GeneralNet

Bevezető
A GeneralNet számítógépes szimulációs modell kifejlesztésére azért került sor, hogy a vízellátó hálózatban történő áramlási viszonyok, vízminőségi transzport folyamatok minél pontosabban leírhatók legyenek, és dinamikus vizsgálatok segítségével hatékony támogatást nyújtsanak a vízellátással foglalkozó tervezők számára. A program eredeti verzióját EPANET néven a United States Environmental Protection Agency (US EPA), az Amerikai Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége fejlesztette ki. A szoftvert a GeneralCom Kft. továbbfejleszti, kiegészíti azokkal a modulokkal (MS Excel alapú adatkezelés, DXF file-ok exportja, importja), melyek a tervezőkkel történt konzultációk során igényként merültek fel. E mellett, a könnyebb felhasználhatóság érdekében a program magyar nyelvű felhasználói felülettel és kézikönyvvel kerül forgalomba.

Általános programismertető
A GeneralNet vízellátó-hálózat modellező szoftver, amely segítségével nyomás alatti csőhálózatok vizsgálhatók hidraulikai és vízminőségi szempontból. A program által kezelt hálózatban ágak (csőszakaszok), csomópontok, szivattyúk, szabályozó szerelvények (szelepek, tolózárak stb.) és víztározó terek alakíthatók ki. A GeneralNet a modellezés során minden hálózati ágban számítja az áramlási viszonyokat, minden csomópontban a nyomásviszonyokat, minden tározótérben a vízmagasságot, és a teljes hálózatban a szennyezőanyagok koncentrációjának dinamikáját (szennyezőanyag transzportot). A GeneralNet a folyadékok csőhálózati viselkedésének jobb megértésére, és az ivóvíz egyes összetevőinek áramlástani nyomon követésére készült. A program tervezői/szakértői szempontból alkalmas az ivóvíz elosztóhálózattal kapcsolatos számos kérdés megválaszolására. Ilyen típusfeladatok például a mintavételi monitoring program kidolgozása, a hidraulikus modell kalibráció, a maradék klór elemzés és a fogyasztói kitettség vizsgálat. A GeneralNet segítséget nyújt továbbá az ivóvízhálózat vízminőségét javító menedzsment-stratégiák kidolgozásához. Ez magában foglalja a többforrású rendszerek forrásoptimalizálását, a szivattyúzási- és a tározó üzemrend optimalizálását, a tározóterekben kialakítható utóklórozás vizsgálatát, valamint célzott csőhálózati tisztítás-, rehabilitáció- és csőcsere optimalizálást. A GeneralNet Windows környezetben futtatható, rugalmas felhasználóbarát program, mely tág teret nyújt a bemeneti- és a kimeneti adatok kialakításának, módosításának, az eredmények tetszés szerinti megjelenítésének. A program részét képezi a GeneralCom Kft. által forgalmazott programcsaládnak, melynek további tagjai a GeneralStorm és a SewCAD szoftverek. A GeneralCom Kft. által továbbfejlesztett GeneralNet közvetlen kapcsolatot képes teremteni a SewCAD programmal, így annak grafikus ábrázolási lehetőségei is a felhasználók rendelkezésére állhatnak.

A hidraulikai almodell
Az ivóvízhálózattal kapcsolatos megbízható hidraulikai modellezés elengedhetetlen feltétele a további vizsgálatoknak. A GeneralNet részletes hidraulikai elemzést végző modulja az alábbi paraméterekkel jellemezhető:

• Az elemezni kívánt hálózatnak nincsenek méretbeli korlátai.
• A súrlódási nyomásveszteség a Hazen-Williams, Darcy-Weisbach, vagy a Chezy-Manning képlettel számítható.
• A kanyarulatokra, illesztésekre stb. vonatkozó nyomásveszteségek beépített kezelése.
• Állandó- vagy változtatható sebességű szivattyúk kezelése.
• A szivattyúzási energia és költség számítása.
• Különböző típusú szelepek kezelése (pillangó-, nyomásvezérelt-, áramlásvezérelt szelep stb.).
• Tetszés szerinti alakkal rendelkező tározóterek kezelése.
• Minden csomópontban saját vízkivételi igény idősor definiálhatósága.
• Kibocsátóktól (pl. öntözőrendszer) eredő nyomásfüggő áramlás kezelése.
• A hálózati rendszer működésének vizsgálati lehetősége egyszerű tározó vízszint, időfüggő kontroll vagy komplex szabályrendszer alapján.

A vízminőségi almodell
A hidraulikai modellen kívül a GeneralNet vízminőségi almodellel is rendelkezik, mellyel az alábbi kérdések vizsgálhatók:

• Nem reaktív nyomjelző anyag időbeli levonulásának végigkövetése a hálózaton.
• Reaktív anyag koncentrációjának időbeli végigkövetése a hálózaton, figyelembe véve az anyagmennyiség növekedését (pl. fertőtlenítési melléktermék) illetve csökkenését (pl. maradék klór).
• A víz tartózkodási idejének (korának) végigkövetése a hálózaton.
• A reakciók modellezése mind a teljes áramlási térben, mind a csőfalon.
• N-edrendű kinetika alkalmazásával az áramlási térben lejátszódó reakciók leírása.
• Nulladrendű- vagy elsőrendű kinetika alkalmazásával a csőfalon lejátszódó reakciók leírása.
• A tározók modellezése teljes elkeveredésű, plug-flow vagy kétterű reaktorként.
• Eltérő eredetű vizek keveredése.
• A csőfalon lejátszódó reakciók anyagtranszport korlátainak vizsgálata anyagmérleg alkalmazásával.
• A hálózat bármely pontján definiált időfüggő koncentráció vagy tömegáram inputok alapján történő vizsgálatok.