Impulse 不可壓縮流體動態水鎚分析軟體

工業管網系統流體動態水鎚分析重要性

於石油、化學等工業管網系統中儲槽裝載的水鎚分析設計尤為重要！為避免緊急事故的發生，習慣在閥的附近加裝緊急切斷閥，以因應突發狀況，保護油品與化學品等物質的繼續輸送，避免其他事故的發生。

在動力行業的飼水和冷卻水系統中，閥與泵的瞬間關閉經常誘發「水鎚效應」，造成管內壓力驟增，如果驟增的壓力值超過設計允許範圍，水鎚巨大的力量會破壞管道、泵等設備，造成嚴重的危害，動態水鎚分析是管網安全性至關重要的環節！

產品簡介

AFT Impulse 模擬流體管網系統中管道、元件與緩衝設備的動態交互作用，透過模型化氣穴現象和液體段位分離，預測水鎚效應所引起的壓力瞬態，以評估壓力上升所造成的蒸汽孔崩潰現象，並與管網邏輯圖緊密整合，產生分析報表。Impulse 可搭配專用擴充模組延伸其分析、優化能力，更可進一步針對漿體系統進行沉降性水鎚效應分析！

透過 Impulse 易學易用的專業建模與分析功能工具，大幅縮短使用者學習曲線，使用者得以專注在實際的設計工作，實現更可靠、更高品質的管網系統，避免水鎚和其他瞬態的潛在災難性後果！

AFT Impulse 模擬並分析液體管網系統中
由水鎚效應所引起的壓力瞬態現象，
預測閥、泵及其他組件將如何動態反應！

評估新設計的表現，並確保符合設計要求！
鑑別並校正存在於系統中的操作問題！
成本更低！效率更高！更加可靠的管網系統！

針對不可壓縮流體管道，模擬隨時間變化的管脈動力，以及因閥/泵/緩衝設備開啟或關閉、週期性系統活動等原因所觸發的瞬態事件，並進行：

流量與流速分析
動態壓力範圍分析
水鎚計算
管徑與管支撐決定
閥件、泵浦、緩衝設備選型

功能介紹

分析功能

強大的管網求解器

內建基於特徵法的高級瞬態求解器
內建的穩態求解器能夠轉換初始狀況至瞬態分析

Impulse 強大的分析求解器以重要的國際通用理論方法為演算基礎：
Jeppson管網求解方法、多項穩態求解控制參數計算方法、水鎚效應求解方法 (Wylie, et al., 1993, Chaudhry, 1987, and Swaffield et al., 1993)、以及非沉降性漿體方法等

以清晰的使用者介面、簡潔的操作模式呈現！

多樣化模擬分析類型

- 系統動態/水鎚模擬：
  - 隨時間變化的管脈動力
  - 管道系統瞬態過程
- 觸發瞬態的事件模擬：
  - 閥件的瞬間開啟/關閉
  - 泵的開啟/關閉&慣性影響
  - 緩衝設備的開啟/關閉
  - 釋壓閥的爆裂
  - 週期性系統活動，如壓力或流量
- 動態壓力之最大值與最小值確保在允許範圍內
- 系統元件與緩衝設備的選型與定位
- 管道不平衡力與支撐尺寸的決定
- 既有系統的故障排除，與導因確認
- 因汽孔崩潰引起壓力波動影響的評估

分析結果應用

- 透過以下方式最大幅減少水鎚的不利影響：
  - 關閉閥件時間或將泵速等減慢系統變化
  - 更換管道或設備降低流速

▲AFT Impulse之混合床磨光器 (MBP, Mixed Bed Polisher)系統建模分析，成功透過創新的排序調整完成修正。

▲利用AFT Impulse 預測系統操作變化前後在中間收集器middle collector 的壓力波動。

流體動態水鎚分析

傳統方法主要是應用瞬態和動量方程式解決管流問題，過去的軟體工具因缺乏兼顧理論知識成熟的專業技術，使用者難以模擬大範圍的水鎚現象，而無法分析水鎚現象以及包含瞬間氣穴現象和設備面對多種不同壓力驟升等瞬態問題，導致管網系統的設計和實際運轉經常忽略此關鍵環節。

AFT Impulse 提供易學易用、清晰簡明的使用者操作介面，內建專業的水鎚建模技術以及基於理論基礎的進階模擬工具，分析水鎚現象在水、石油、化學產品、冷卻劑等管網系統中引起的瞬態效應，協助使用者設計可靠與安全的網管系統，避免水鎚現象的潛在危險以及其他不良的瞬態變化。

Impulse 的建模工具包含大範圍的系統管件和緩衝設備，可依時間加入動態工況，例如當壓力到達一定水準位置時，閥能夠立即關閉，亦可針對每個單元設置動態反應，例如泵、閥或其他單元，並提供單元在系統中的最佳放置位置，進一步改善管網設計，降低潛在危機與失敗發生的可能性。

分析報表區

分析結果可分別生成：

- 數據表格型式的「文字報表」
- 流量、溫度、壓力等曲線變化的「圖形報表」
- 可自行編輯備註訊息的網管模型「視覺報表」

文字報表：單獨呈現管線或接合部份，使用者可指定觀看一般部分、接合部分、附屬部分的報表內容，例如一般部分提供泵浦、閥件的摘要，接合部份可以檢閱所有接合處的報表結果。
使用者可自訂表格欄位項目，篩選物件和參數的顯示、單位、順序（包含分類）以方便檢閱，或直接儲存成Microsoft Excel與Adobe PDF檔案格式。

圖形報表：快速生成管線流體、壓力、溫度和其它特性的曲線圖結果。

視覺報表：視覺圖解呈現各種輸出數據，支援瞬間instantaneous流量與集成流量圖，動態圖形可顯示在特定時間內一個或多個流體路徑的壓力、流速等分析結果，以供使用者更容易理解管線系統的動態反應。

第三方軟體整合協作

第三方軟體整合接口允許使用者進行協作

不平衡力文件匯入至管道應力分析軟體進行動態分析：
CAESAR II、ROHR2、TRIFLEX
匯入/匯出數據文件（管道佈置圖與尺寸數據）：
CAESAR II Neutral files、EPANET files、Excel、GIS Shapefile
匯入*.pcf 格式文件（管道組件檔案）：
CADWorx Plant Pro.、AutoCAD Plant 3D、SmartPlant等

鎚

建模功能

交互式工作環境

Impulse 提供圖形化建模區與參數化視窗的交互式工作環境，極富邏輯與彈性，清晰易讀、操作簡易！

管網模型是由管道和單元之元件所構成，使用者透過從內建的元件資料庫拖放元件至建模區，以及使用2D或ISO（等角）方式建立結構廣泛的管網模型，包括開放/封閉（再循環）系統、分歧系統、迴路系統等，且無模型大小限制，再透過點擊元件即可設定其屬性。

建模與分析元件

管道以及單元，包含歧管、異徑、三通或WYE（使用Idelchik & Miller loss模型化技術）、堰、儲槽（可連接25根管線以上、水平面瞬態）、閥、止回閥、控制閥、洩壓閥、真空切斷閥、盲端、容積平衡器、噴嘴、泵、渦輪機、穩壓器、氣體/液體緩衝器、通用元件、指定壓力/流量。

內建國際通用標準
（API 526、ASME B31.3 & 4）

方案管理員

方案管理員 Scenario Manager 允許同一個管網模型套用多種不同參數工況，分別建立「假設」的設計方案，並同時進行分析，節省重複建模的時間，最後一起比較結果，以供快速評估、選擇最符合需求的配置設計！

客製化資料庫

Impulse 內建大量流體性質與元件資料庫，包含管道、閥件、彎頭、保溫等，使用者亦可自定義，自行加入所需的資料數據。

[選購] 擴充性質資料庫

Chempak Suite流體性質資料庫：
內含額外近700種不可壓縮流體性質資料

水性質資料庫

～提供 ASME & NBS 高準度水性質庫及工具～

SteamCalc 水性質資料庫(附贈)

直接存取或建立流體性質數據

計算水特性方程式：
- 1997 ASME Steam Tables 水與蒸汽資料表
- 1984 National Bureau of Standards 國家標準局
VIEWER 檢視器：
指定單點、二點或範圍的水性質分析，由使用者自訂輸出的參數與單位，計算結果可儲存、列印、複製

水與蒸汽質資料：
Bulk Modulus of Elasticity、Compressibility Factor、Density、Enthalpy、Entropy、Internal Energy、Isentropic Expansion Coef., Gamma、Kinematic Viscosity、Phase、Prandtl Number、Pressure、Quality、
Saturation Temperature、Sonic Velocity、Specific Heat cp & cv、Specific Volume、Temperature subcool、Temperature Superheat、Temperature、Thermal Conductivity、Viscosity

免費檢視器

透過下載免費的Viewer檢視器，可以分享您的AFT Impulse管網系統模型！

- 開啟模型、檢視所有視窗內容：
  建模空間、輸入/輸出文字報表、視覺化報表、圖形結果
- 運行模型與圖形輸出數據
- 列印與匯出數據
- 無法透過Viewer編輯、建立模型！

Download
Impulse Viewer

分析功能