ASIMPTOTE.CYCLE-TEMPO.2016.V5.1.5-TEL
Mit Cycle-Tempo können Sie die Thermodynamik des von Ihnen geplanten und betriebenen Energiesystems entwerfen, analysieren, optimieren und überwachen.
Besondere Merkmale sind:Umfangreiche und validierte Modellbibliothek, die konventionelle, aber vor allem innovative Systeme und Komponenten umfasst (Brennstoffzellen, IGCC, CO2-Abscheidungsanlagen, ORC-Turbogeneratoren, Kälte-Absorptionssysteme usw.).
Vorgefertigte Modelle von Komponenten und sogar von kompletten Energieumwandlungssystemen, so dass Sie diese auf Ihre speziellen Bedürfnisse zuschneiden können und die Modellentwicklungszeit verkürzt wird.
Voll funktionsfähige Exergie-Analyse für die korrekte Optimierung der Auslegung und des Betriebs Ihres Systems.
Möglichkeit der Echtzeitintegration mit bestehenden anlagenweiten Datenüberwachungssystemen zur Leistungsanalyse und Fehlerbehebung.
Robuster und effizienter Solver für große nichtlineare algebraische Gleichungssysteme, zugeschnitten auf den Spezialfall der Massen- und Energiebilanzen. Unser Solver hat sich auch bei den anspruchsvollsten Problemen bewährt.
Zyklus-Tempo Details
Cycle-Tempo ist ein Fließschema für die thermodynamische Analyse und Optimierung von Energieumwandlungssystemen. Es ist geeignet für
konventionelle Kraftwerke,
Kompressionskälte- und Kühlsysteme
unkonventionelle Energiesysteme wie:
Solar-ORC-Kraftwerke,
Trigenerationsanlagen,
Absorptionskühlung und Kälteanlagen
Brennstoffzellen,
Kalina-Kraftwerke,
scCO2 -Turbinenkraftwerke
IGCC-Kraftwerke
usw.
Cycle-Tempo ist eines der wenigen Softwarepakete, die eine Exergieanalyse ermöglichen. Es ist seit mehr als einem Jahrzehnt auf dem Markt und hat eine große Nutzergemeinde, darunter große Energieunternehmen, Beratungsfirmen und Forschungs- und Entwicklungsinstitute.
Wie funktioniert das Programm?
Das Hauptmerkmal von Cycle-Tempo ist die Berechnung aller relevanten Massen- und Energieflüsse in einem System. Es verfügt über eine besonders robuste und effiziente Berechnungsmethode, so dass Sie sich darauf verlassen können, dass Sie auch in anspruchsvollen Situationen schnell eine zuverlässige Lösung erhalten.
Zusätzliche Funktionen ermöglichen eine detailliertere Analyse und Optimierung des Systems. Zum Beispiel kann Cycle-Tempo eine Exergie-Analyse durchführen. Eine solche Analyse bietet einen Einblick in die Exergieflüsse und -verluste innerhalb von Teilsystemen und ermöglicht einen quantitativen Vergleich von Verlusten unterschiedlicher Art (z. B. Fluiddynamik vs. Wärmeübertragung). Sie ist ein grundlegendes Werkzeug bei der Suche nach der optimalen Systemkonfiguration und -leistung.
Darüber hinaus enthält Cycle-Tempo einen Optimierer, der den maximalen Wert eines Leistungsparameters (z.B. thermodynamischer Wirkungsgrad oder Leistungsabgabe) ermitteln kann.
Cycle-Tempo ermöglicht auch die Echtzeit-Integration in bestehende anlagenweite Datenüberwachungssysteme zur Leistungsanalyse und Fehlerbehebung.
Vollständige Freiheit bei der Modellierung Ihres Systems
Mit Cycle-Tempo können Sie schnell Modelle von Energiesystemen aus einer Komponentenbibliothek erstellen, die Ventile, Wärmetauscher, Pumpen, Kompressoren, Turbinen usw. enthält. Die Komponenten sind durch Rohre und Kanäle miteinander verbunden. Die Bibliothek umfasst konventionelle Komponenten, aber auch innovative Module und Subsysteme (z. B. Brennstoffzellen aller Art, Vergaser, Anlagen zur CO2-Abscheidung vor der Verbrennung, ORC-Turbogeneratoren, Absorptionskälteanlagen usw.). Auch das Hinzufügen benutzerdefinierter Modelle ist möglich, so dass Sie sogar Systeme mit Komponenten modellieren können, die völlig neu auf dem Markt sind und Ihrem Unternehmen gehören.
Die praktisch unbegrenzte Flexibilität von Cycle-Tempo ist ein entscheidender Vorteil gegenüber einer Reihe von Mitbewerbern, die nur wenige oder gar keine Variationen der Systemkonfiguration zulassen.
Die enge Integration von Cycle-Tempo mit der fortschrittlichen thermodynamischen Eigenschaftsbibliothek FluidProp ermöglicht die Verwendung modernster thermodynamischer und Transportmodelle für reine Fluide und Mischungen (konventionelle und unkonventionelle Arbeitsfluide) über einen breiten Bereich von Betriebsbedingungen.
Integration mit Optimierungsframeworks und Überwachungssystemen
Cycle-Tempo verfügt über einen integrierten Optimierer, mit dem Sie mehrere Parameter auf einmal optimieren können. Noch leistungsfähiger ist jedoch die Möglichkeit, den Berechnungskern von Cycle-Tempo in externe Design-Frameworks zu integrieren. Dadurch wird die Leistung von Tools wie Matlab® und Nexus® mit der Modellierungsleistung von Cycle-Tempo kombiniert. Der gleiche Mechanismus kann verwendet werden, um Cycle-Tempo in Überwachungssysteme zu integrieren.
Anwendbar in vielen Domänen
Cycle-Tempo wurde entwickelt, um Massenströme, thermodynamische Größen, chemische Gleichgewichte und Zusammensetzungen von Mischströmen für die folgenden Prozesse oder Prozesskombinationen zu berechnen:
Dampfturbinenkraftwerke
Gasturbinen
Kombikraftwerke
Verbrennungs- und Vergasungsanlagen
Wärmeübertragungssysteme
Brennstoffzellensysteme (sowohl mit Niedertemperatur- als auch mit Hochtemperatur-Brennstoffzellen)
Organic Rankine Cycle (ORC) Kraftwerke
Kältesysteme (Kompression und Absorption)
Wärmepumpen.
Nahezu jede existierende oder vielversprechende Kombination von Systemen kann modelliert werden; daher ist Cycle-Tempo gut geeignet für die Bewertung komplexer integrierter Systeme, die aus Kombinationen der zuvor genannten Systeme und Prozesse bestehen.
Zum Beispiel: Kraft-Wärme-Kopplung
Die Bewertung der Leistung einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage (KWK) wird durch spezielle Funktionen des Programms erleichtert. Es können Systemmodelle entwickelt werden, um verschiedene Arten von Problemen zu lösen. Um die Kapazität des auszulegenden Systems zu definieren, können die Lastbedingungen auf verschiedene Weise spezifiziert werden, z. B. durch Vorgabe der Brennstoffzufuhr, der Stromabgabe oder der erforderlichen Wärmelast der Wärmeverbraucher. Diese Flexibilität zeigt den hohen Grad an Benutzerfreundlichkeit.
Beispielhafte Modelle
Cycle-Tempo wird mit vielen Beispielen von Komponenten- und Teilsystemmodellen bis hin zu kompletten Energieumwandlungssystemmodellen ausgeliefert. Ausgehend von einem solchen Beispiel können Sie es schnell an Ihre speziellen Bedürfnisse anpassen und so die Modellentwicklungszeit drastisch verkürzen.
Die verfügbaren Modelle umfassen:
Modelle einfacher Systemkomponenten, deren Hauptzweck es ist, die alternativen Anwendungen zu zeigen, für die das Modell verwendet werden kann (z. B. Dampfturbinenmodell)
Modelle von Teilsystemen, die in Ihr Gesamtsystemmodell kopiert und anschließend modifiziert werden können, um ein komplexeres System zu erstellen (z. B. Modell eines Kessels mit mehreren Druckstufen, Modell eines Gasturbinenaggregats usw.)
Modelle kompletter Energieumwandlungssysteme: Diese sind für gängige Anwendungen verfügbar oder können auf bestimmte Zwecke zugeschnitten werden (z. B. konventionelles Kombikraftwerk).
Ausgabe-Diagramme
Die Berechnungsergebnisse können auf verschiedene Arten visualisiert werden, z.B. in Diagrammen, Tabellen, direkt in Diagrammen und in der Textausgabe. Das Textausgabefenster zeigt Ergebnisse auch dann an, wenn eine Berechnung nicht erfolgreich war. Zu den Ausgaben von Cycle-Tempo gehören Q-T-Diagramme und Wertediagramme, Mollier- und T-s-Diagramme. Es können auch kundenspezifische Tabellen mit Werten wie Enthalpie, Druck usw. erstellt werden. Diese können nahtlos in z.B. Excel oder Matlab zur weiteren Nachbearbeitung importiert werden.
Für jede Phase Ihres Projekts
Cycle-Tempo wird in allen Phasen des Lebenszyklus eines Energieumwandlungssystems eingesetzt:
Zunächst wird es in der Konzeptentwicklungsphase eingesetzt, um Technologien oder Komponententypen auszuwählen.
Dann, in der Phase der detaillierten Systemauslegung, ermöglicht Cycle-Tempo die Festlegung von Auslegungspunkten und Betriebsbedingungen für Komponenten, die Optimierung der Systemkonfiguration und der Systemparameter sowie die Optimierung der Teillastleistung.
Während des Anlagenbetriebs schließlich können Sie Cycle-Tempo beispielsweise zur Minimierung des Kraftstoffverbrauchs in auslegungsüberschreitenden Situationen und für Analysen im Hinblick auf Wartung und Reparatur verwenden.
Außerdem kann Cycle-Tempo für die Untersuchung des Re-Powering oder der Modifizierung bestehender Anlagen verwendet werden.
Wer steckt hinter Cycle-Tempo?
Das Computerprogramm Cycle-Tempo wurde gemeinsam von der Technischen Universität Delft und TNO, dem niederländischen Institut für angewandte Forschung, entwickelt. Seit 2011 wird es von Asimptote in enger Zusammenarbeit mit den ursprünglichen Entwicklern innerhalb der Propulsion and Power Group der Technischen Universität Delft weiterentwickelt und unterstützt, wobei die Möglichkeiten von Cycle-Tempo ständig erweitert werden.
BETRIEBSSYSTEM:
WINDOWS
.TEL\VERLASSEN
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