Step2. Analysis

注釈

流体の指定方法をまた読んでいない方は、まずは Step1. Create Stream を読んでください。

流体を生成した後、 PinchAnalyzer を用いてグランドコンポジットカーブおよびTQ線図を書きます。 PinchAnalyzer のコンストラクタは以下のようになっています。

class PinchAnalyzer(streams_: list[Stream], minimum_approach_temp_diff: float, ignore_maximum: bool = False)

streams_ (list[Stream]): 流体のリスト。
minimum_approach_temp_diff (float): 最小接近温度差 [℃]。
ignore_maximum (bool, optional): 最小接近温度差を指定可能かを検証する際に、最大値のチェックを無視するかどうか。

注釈

外部流体を指定せずに解析を行いたい場合などに ignore_maximum を指定すると、エラーが生じずに解析を行うことが可能となる可能性があります。

例

streams = [
    Stream(40.0, 90.0, 150.0, StreamType(1), StreamState.LIQUID, 0.0, False, 'cold1')
    Stream(80.0, 110.0, 180.0, StreamType(1), StreamState.LIQUID, 0.0, False, 'cold2')
    Stream(125.0, 80.0, 180.0, StreamType(2), StreamState.GAS, 0.0, False, 'hot1')
    Stream(100.0, 60.0, 160.0, StreamType(2), StreamState.GAS, 0.0, False, 'hot2')
    Stream(20.0, 20.0, 0.0, StreamType(3), StreamState.LIQUID_EVAPORATION, 100.0, False, 'external cold1')
    Stream(150.0, 150.0, 0.0, StreamType(4), StreamState.GAS_CONDENSATION, 200.0, False, 'external hot1')
]

analyzer = PinchAnalyzer(streams, 10.0)

流体の検証

コンストラクタで受け取った流体のリストのバリデーションを行います。以下の場合に不正と判断します。ただし、 ignore_maximum を True とした場合、3の条件は無視されます。

流体のidが重複している場合
与熱流体もしくは受熱流体が1つもない場合
与熱流体の最高温度 < 受熱流体の最高温度 または 与熱流体の最低温度 > 受熱流体の最低温度 である場合

最小接近温度差の検証

最小接近温度差は、指定可能範囲が存在する。指定値がその範囲にない場合、不正と判断します。指定可能な最大値を、 min(与熱流体の最高温度 - 受熱流体の最高温度, 与熱流体の最低温度 - 受熱流体の最低温度)とします。ただし、ignore_maximum を True とした場合には、指定可能な最大値を 与熱流体の最高温度 - 受熱流体の最低温度 とします。

グラフ描画

PinchAnalyzer のインスタンス生成時に、グランドコンポジットカーブおよびTQ線図の描画に必要な計算が行われます。計算した結果は以下の create_* を呼ぶことで得ることができます。実際のグラフ描画については Step3. Draw Graph を参照して下さい。

create_grand_composite_curve: グランドコンポジットカーブ
create_tq: TQ線図
create_tq_separated: 流体ごとに分割したTQ線図
create_tq_split: 流体ごとに分割し、最初接近温度差を満たすように分割したTQ線図
create_tq_merged: 結合可能な熱交換器を結合したTQ線図