SINETZ
배관의 압력강하 및 열손실 해석을 위한 유럽 최고의 소프트웨어
SINETZ 소개
[시네츠]
SINETZ [시네츠]는 분기되고 상호 연결된 배관망(circular, rectangular 및 유압 직경으로 정의된 임의의 단면 포함)에 대해 압력 손실 및 열 손실 계산을 수행하는 프로그램입니다.
다양한 산업 분야의 많은 기업들이 SINETZ의 품질을 신뢰하고 있습니다. 여기에는 주요 플랜트 건설사, 발전소 운영사, 지역 에너지 공급 회사, 조선업체, 환기 시스템 제조업체, 화학 산업, 부품 제조사 및 대학 등이 포함됩니다.
SINETZ 주요기능
SINETZ의 주요 기능:
- 프로젝트 단계에서의 배관 단면 및 단열 설계
- 펌프 용량 산정
- 네트워크 확장 시 기존 배관 치수 검증
- 기존 배관망의 유효성 분석
- 운전 조건 변화 또는 비정상 상황 시뮬레이션 (상호 연결된 복잡한 네트워크 포함)
SINETZ는 유압 직경으로 정의된 다양한 단면의 배관 네트워크에서 압력 및 온도 손실을 계산함으로써 위와 같은 작업을 수행합니다.
- 유량 방향, 유량 속도, 열 손실을 개별 배관 구간 단위로 계산
- 노드별 압력 및 온도, 그리고 전체 네트워크 내 유량 분포 결과 출력
- 압축성 및 비압축성 유체 모두에 대해 계산 가능
- 계산은 주어진 시스템을 기준으로 정상 상태(steady state) 유동을 가정하여 수행
- 임의의 복잡한 상호 연결 네트워크에 대한 해석 가능
- 개방형 및 폐쇄형 시스템 모두 지원
SINETZ 상세기능
시스템은 파이프 구간으로 나누어야 합니다. 파이프 구간은 직경이 일정하고 분기가 없는 파이프 세그먼트로 구성됩니다. 계산 파라미터는 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 입력합니다. 시스템 형상은 마우스로 그리며, 세그먼트 길이, 노드 높이, 구성요소, 경계 조건 등의 추가 값은 대화창(Dialog Window)과 마우스 입력을 통해 설정합니다.
프로그램은 사용자를 위해 확장 가능한 통합 데이터베이스를 제공합니다. 일부 구성요소의 저항 계수는 형상 및 유동 상태에 따라 자동 계산됩니다.
입력된 내용은 그래픽으로 표시되며, 계측기를 나타내는 다양한 심볼이 사용됩니다. 또한 계측기 및 용기의 심볼을 정의하여 구성요소 데이터베이스에 저장할 수 있습니다.
시스템의 다양한 운전 조건은 하중 케이스 입력을 통해 시뮬레이션할 수 있습니다.
결과 표현에서 사용할 수 있도록 유속 등의 임계값(threshold)을 정의할 수 있으며, 거의 모든 결과 분포는 색상으로 시각화할 수 있습니다.
일반 기능
- SINETZ는 최대 15,000개의 파이프와 15,000개의 노드로 구성된 모델을 계산할 수 있습니다.
- 여러 개의 하중 케이스를 병렬로 정의하고 계산할 수 있어, 많은 경우 계산 시간이 크게 줄어듭니다.
- 입력 데이터의 타당성은 자동으로 확인되며, 자세한 오류 메시지가 제공됩니다.
- 온라인 도움말이 제공됩니다.
단위
- 유량의 입력/출력 단위는 m³/h, kg/s, t/h 중에서 선택 가능
- 압력 단위는 bar, mbar, Pa 중에서 선택 가능 (사전 정의됨)
- 사용자가 임의의 단위 정의 가능
조작 (Handling)
- 새 프로젝트를 위한 사전 정의된 설정값 제공
- 마우스 기능(확대, 이동, 회전 등) 개별 지정 가능
- 실행 취소(Undo) 및 다시 실행(Redo) 기능
- 자주 사용하거나 마지막으로 사용한 명령어에 접근 가능한 컨텍스트 메뉴 제공
- 사용자 정의 단축키 등록 가능
형상 모델링 (Geometry)
- 2D 및 3D 모델 설계
- CAD 시스템에서 배관 모델 가져오기
- 마우스를 이용한 전체 배관망의 그래픽 입력
- 세그먼트 길이, 노드 높이, 구성요소, 경계 조건 등은 대화상자 또는 마우스로 입력
- DXF 및 CSV 형식 가져오기
원형 또는 직사각형 단면의 경우, 외경 및 두께(또는 높이와 너비)를 입력 - 기타 단면은 유압 직경 및 등가 원형 직경 입력 필요
- 데이터는 리스트 형식으로도 편집 가능
- 노드 및 세그먼트 이름은 자동 생성, 사용자 수정 가능
- 세그먼트에 파이프 이름 부여 가능
- 파이프 이름으로 데이터 할당 및 입력값 검토 가능
- 예: “기존 시스템”, “신규 시스템” 등의 **영역(region)**을 정의하고 세그먼트를 할당 가능
Zeta 값
- 리듀서/확대관, 오리피스, 분기, 티, Y자 파이프, 벤드의 zeta 값은 프로그램이 자동 계산
- 계측기 또는 구성요소의 저항 값은 zeta 값 또는 kV 값으로 입력 가능
- Zeta/kV 값은 심볼로 표현, 다양한 계측기 심볼 사용 가능
계측기의 zeta 값은 사용자 확장형 데이터베이스에서 불러오기 가능 - 데이터베이스의 규격 zeta 값이 공칭 지름에 따라 달라질 경우, 치수 변경 시 자동 조정
- 유량 방향이 정의된 체크 밸브는 방향에 따라 자동 개폐
- 출구 압력이 정의된 감압 밸브 삽입 가능
- Zeta 값은 유속, 체적 유량, 질량 유량과 무관하게 정의 가능
- 질량 유량 기반의 조절 밸브 정의 가능
펌프 / 팬
- 펌프 및 팬은 특성 곡선(curve)으로 정의되며, 심볼로 표시
펌프 곡선은 사용자 확장형 데이터베이스에서 불러오기 가능 - 하중 케이스에 따라 펌프/팬의 활성화 여부 설정 가능
- 하중 케이스별로 회전수와 임펠러 직경 입력 가능, 펌프 곡선은 반복 계산을 통해 조정됨
- 필요한 조건이 입력되어 있으면, 펌프의 NPSH 값 자동 확인 가능
- 속도 제어 펌프의 경우, 희망 운전점에 따른 필요한 회전수 계산 가능
용기 (Vessels)
- 개별적으로 정의된 연결 포인트를 가진 용기 삽입 가능
- 각 연결 포인트에 추가 zeta 값 입력 가능
- 포인트 간의 내부 연결도 개별적으로 설정 가능 (예: 열교환기 내부 두 회로 시뮬레이션)
단열 (Insulation)
- 원형 단면을 가진 노출 배관 및 매설 배관의 단열 입력 가능
- 단열에 대해 온도 의존 열전도율 값 입력 가능
- 열전도율은 파이프, 단열재, 단열 외피, 매설 배관의 토양에 대해 각각 정의 가능
기타 입력
- 스프링클러를 배관망에 삽입 가능
- 스프링클러에 대해 스프링클러 상수 대신 저항값 및 역압(back pressure)을 입력 가능
그래픽 표현
- 문서화 목적으로 다양한 텍스트 및 그래픽 파일 삽입 가능 (예: *.jpg, *.bmp, 메타파일, *.dxf 등)
- 텍스트는 그룹으로 분류할 수 있으며, 텍스트 그룹의 표시 여부를 제어할 수 있음
- 노드 및 세그먼트의 설명은 각각의 개별 텍스트 블록으로 표시됨
- 배경 이미지 삽입 가능
→ 배경에 스케일이 적용된 아이소메트릭을 불러와 윤곽선을 따라 배관 모델 생성 가능 - 심볼 편집기(Symbol Editor)를 통해 추가 심볼을 생성하고 데이터베이스에 저장 가능
→ 생성한 심볼에 zeta 값 추가 가능 - 심볼 편집기를 통해 개별 연결 포인트를 갖는 용기(Vessel)도 생성 및 데이터베이스에 저장 가능
- 시스템 내 다양한 운전 상태 시뮬레이션 가능
- 각 운전 상태는 하나의 하중 케이스로 정의되며, 하중 케이스별로 하나의 유체(Medium)가 설정됩니다
운전 상태 및 경계 조건
- 압력, 온도, 유체, 입출구 조건은 하중 케이스별로 입력 가능
(단, 시스템이 과잉 결정 또는 부족 결정되지 않아야 함) - 펌프 및 팬의 작동 여부는 하중 케이스에 따라 설정 가능
- 노드에서의 에너지 유입/유출도 하중 케이스에 따라 입력 가능
- 구성요소나 계측기의 저항 계수 또는 압력 손실도 하중 케이스별로 입력 가능
→ 일부 시스템 구간을 차단하여 특정 운전 상태를 시뮬레이션할 때 사용 - 풍속, 외기 온도, 지중 온도와 같은 환경 조건도 하중 케이스별로 입력 가능
SINETZ 데이터베이스 및 유체(MEDIA)
데이터베이스는 대화창(Dialog 창) 또는 ASCII 편집기를 통해 편집할 수 있습니다.
데이터베이스
SINETZ 데이터베이스에서 다음 데이터를 사용할 수 있습니다:
- 파이프 치수
- 리듀서 치수
- 파이프 재질
- 단열재 정보
- 계측기 zeta 값 / kV 값
- 펌프 곡선, 팬 곡선
- 가스 특성 값 (단일 가스 및 혼합 가스)
펌프 데이터에 대해서는 CSV 파일을 통한 일괄 가져오기 기능이 제공됩니다.
사용 가능한 치수 파일은 템플릿으로 저장할 수 있으며, 이는 자주 사용하는 치수 세트(예: 파이핑 클래스)를 새 프로젝트에 재사용할 수 있도록 합니다.
유체 (Media)
SINETZ에서 사용 가능한 유체는 다음과 같습니다:
- 물 (Water) – IAPWS 1997 기준의 증기 테이블 적용
- 증기 (Steam)
- 상온 유체 (Constant fluids)
- 온도 의존 유체 (Temperature depending fluids)
- 압력 의존 유체 (Pressure depending fluids)
- 일반 가스 (Any gases)
- 가스 혼합물 (Gas mixture)
- 배기가스 (Flue gas)
- 공기 (Air)
- 헬륨 (Helium)
- 메탄 (Methane)
- 질소 (Nitrogen)
- 계산 결과는 그래픽 및 표 형식으로 출력됩니다.
- 그래픽에 표시할 결과 항목은 사용자가 선택 가능하며, 노드나 세그먼트를 더블 클릭하면 상세 결과를 확인할 수 있습니다.
- 임의의 복잡도를 가진 상호 연결 네트워크(intermeshed network) 해석 가능
- 모든 단면 형상 계산 가능
- 네트워크 번호 지정 및 유량 분배 예측은 프로그램이 자동 수행
- 압축성 유체 해석 시, 세그먼트 분할(discretization)은 자동 수행
- 펌프 및 팬은 특성 곡선(curve)을 기반으로 계산
한 세그먼트에 대해 여러 개의 zeta 값 추가 가능 - 직각 및 경사진 분기, 직선 구간에서의 zeta 값은 프로그램이 자동 계산
→ 필렛(Fillet)도 고려됨 - Y자 파이프(Y-PIPE) 구성요소의 zeta 값도 프로그램이 계산
- 엘보우, 리듀서, 확관의 저항 계수 자동 결정
벤드(Bend)에서의 zeta 값 해석 확장:
- 직사각형 단면 배관의 벤드 zeta 값 자동 계산
- 디플렉터가 있는 벤드의 zeta 값 자동 계산
- 벤드의 zeta 값은 사용자 정의도 가능
기타 구성요소의 zeta 값 해석:
- 오리피스(Orifice): EN ISO 5167-2:2003 및 FDBR 기준에 따라 계산
- 오리피스 치수 산정: EN ISO 5167-2:2003 기준
- 다공판(Perforated plate): FDBR 기준에 따라 zeta 값 계산
- 조절 밸브: 주어진 질량 유량에 따라 반복 계산(iterative)으로 zeta 값 결정
- 체크 밸브(Non-return valve): 주어진 유량 방향에 따라 zeta 값 반복 계산
기타 계산 기능 (※ SINETZfluid에는 해당 없음):
- 압력 및 온도에 따른 압축성 계수(Compressibility Factor) 계산 (가스 혼합물 기준)
- 매설 및 노출 배관에 대해 DIN EN ISO 12241 기준의 열손실 계산
- 외부 온도가 매체 온도보다 높을 경우, 단열을 통한 매체 온도 상승 효과 반영
- 열교환기에서의 에너지 흐름 및 목표 출구 온도에 따라 질량 유량 반복 계산
(예: 지역난방 배관) - 예열 시 발생 응축수(Condensate) 및 정상 운전 시 응축수량 계산 (근사 해법)
- 배관 치수 최적화 기능 제공
- 확장된 문서 출력 옵션 지원
결과 및 문서화 (Results, Documentation)
- 결과 출력은 영어 또는 독일어로 제공됩니다.
- 모든 결과는 그래픽 및 표 형식으로 표시되며, ASCII 형식의 출력 파일이 생성됩니다.
- 회사 로고 또는 텍스트 필드를 삽입하여 수주용 보고서 작업 시 활용할 수 있습니다.
그래픽
- 노드 및 세그먼트의 결과 그래픽 표현은 사용자가 제어할 수 있습니다.
- 그래픽에 표시할 노드 및 세그먼트의 파라미터를 사용자가 선택 가능
- 노드 및 세그먼트 결과는 **툴팁(tooltip)**으로 표시 가능하며, 표시할 내용은 사용자가 정의할 수 있습니다.
- 임계 유속(critical velocity)은 색상으로 표현됩니다.
- 유속, 질량 유량, 압력 손실, 열 손실 등 주요 임계 파라미터는
결과 테이블로도 표현됩니다. - 노드 높이 그래픽 표시
- 압력 곡선 그래픽 표시
- 노드 시퀀스 결과를 그래픽 차트로 표시 가능
→ 정압(static pressure), 전압(total pressure) 등의 복수 결과 항목을 한 도표에 표시 가능
→ 결과 그래프는 표준 보고서 또는 사용자 정의 보고서에 포함 가능 - 온도 곡선 그래픽 표현
- 그래픽 출력은 프린터, 대형 플로터, 클립보드, 또는 메타파일 / DXF 형식으로 저장 가능
- 파이프라인, 특정 뷰, 영역 단위로 별도 인쇄 가능
문서 및 표 (Documents, Tables)
- SINETZ는 자동 보고서 생성 기능을 제공합니다.
- 보고서 생성 모듈은 공장 기본 템플릿(factory templates) 또는 사용자 정의 템플릿을 기반으로 입력값과 결과를 포함한 계산 보고서를 생성합니다.
- 출력 파일은 PDF 또는 RTF 형식으로 내보낼 수 있으며, 사용자 정의 헤더 및 푸터 추가 가능
- 노드 및 세그먼트의 결과를 리스트 형식으로 표시 가능
→ 리스트는 필터링, 정렬, rtf/html/txt(ASCII) 형식으로 저장 가능 - 새 보고서 기능: 템플릿 기반의 표준 문서 자동 생성 (계산 보고서용)
- 계산 결과는 표준 템플릿을 기반으로 Office 프로그램(MS Word 등)에 내보내기 가능
- 지정된 노드 및 구성요소에 대해 전체 하중 케이스 결과를 요약한 문서 생성 가능
- 해당 세그먼트 내 zeta 값의 합
- 유량(flow rate) 및 유동 방향
- 유속(velocity)
- 마찰 계수(Lambda)
- 레놀즈 수(Reynolds’ number)
- 압력 변화(ΔP)
- 온도 변화(ΔT)
- 단열재의 벽면 온도 (SINETZfluid에서는 지원되지 않음)
노드의 결과 항목
- 압력(Pressure)
- 온도(Temperature)
- 총 유입 및 유출 유량(Total inflow and outflow)
- 유체의 밀도(Density) 및 점도(Viscosity)
- 엔탈피(Enthalpy)
- 가용 NPSH (Net Positive Suction Head available)
또한, 각 노드에 연결된 **세그먼트(단면)**에서도 결과를 표시할 수 있습니다.
이는 유속 변화가 있는 노드에서 정압(static pressure)에 미치는 영향을 해석할 때 유용합니다.
- 입구 압력 (열교환기에 의해 발생하는 압력 손실 고려)
- 출구 압력 (열교환기에 의해 발생하는 압력 손실 고려)
- 압력 차이 (열교환기에 의한 압력 손실 포함)
- 필요 질량 유량
- 입구 온도
프로그램 기능
District Heating 모듈은 SINETZ의 기능을 다음과 같이 확장합니다:
- 비압축성 유체의 경우, 열교환기에서 필요한 질량 유량을 자동으로 계산
- 유량 정보를 기반으로 복귀(Return) 라인 시스템을 자동 생성
- 공급(Flow) 라인과 복귀(Return) 라인을 분리하여 시각화 가능
- 열교환기의 입출구 압력 및 온도를 자동으로 확인
입력 및 결과
열교환기에서의 입력 항목:
- 에너지 유량
- 출구 온도
- 복귀 노드
압력 확인을 위해, 열교환기의 압력 손실 값을 입력할 수 있습니다.
프로그램은 입력 노드의 결과와 열교환기 매개변수를 바탕으로 필요한 질량 유량을 계산합니다.
압력 및 온도 결과가 허용 범위를 벗어날 경우 오류 메시지가 출력됩니다.
출력 파일에는 열교환기 결과 항목이 포함됩니다.
프로그램 버전 및 시스템 요구사항
District Heating 모듈은 SINETZ 단일 사용자 및 네트워크 라이선스에 포함되어 있습니다.
SINETZ Fluid
SINETZ Fluid – 비압축성 유체 유량분포 및 압력손실 계산 모듈
SINETZ fluid는 SIGMA의 대표 유체 해석 소프트웨어인 SINETZ의 경량 버전으로, 비압축성 유체의 흐름 해석에 특화된 솔루션입니다. 압축성 유체와 온도 손실까지 해석 가능한 SINETZ에 비해, SINETZfluid는 단순한 구조와 빠른 해석 성능을 제공하여 냉각수 순환, 유체 이송 배관망 등 실무 중심의 설계 및 검토에 적합합니다. 복잡한 루프 및 분기망을 포함한 네트워크 해석이 가능하며, 설계 초기의 배관 직경 선정, 펌프 용량 산정, 시스템 운영 검토에 효과적인 도구로 활용됩니다.
- 프로젝트 설계 단계에서의 배관 단면 및 단열 설계
- 펌프 용량 산정
- 네트워크 확장 시 기존 배관 치수 검증
- 기존 배관망의 운전 적합성 분석
- 상호 연결된 복잡한 네트워크에서 다양한 운전 조건 또는 이상 상황 시뮬레이션
SINETZfluid는 유압 직경(hydraulic diameter)으로 정의된 원형, 직사각형 및 임의의 단면을 가진 배관망에 대해 다음을 계산합니다:
- 각 배관 구간의 유량 방향, 유량 속도, 압력 손실
- 각 노드의 압력 값
- 전체 네트워크의 유량 분포 결과
- 계산은 정상 상태(steady state) 흐름을 기준으로 수행되며,
- 임의의 복잡한 상호 연결 네트워크 해석이 가능합니다.
- 개방형 및 폐쇄형 시스템 모두 지원됩니다.
SINETZfluid는 SINETZ와 유사한 기능을 제공하지만, 다음과 같은 제한이 있습니다:
- 압축성 유체 해석 불가
- 온도 손실 분석 기능 포함되지 않음
SINETZ 인터페이스
SINETZ 인터페이스는 CAD/CAE 프로그램에서 데이터를 가져오기 위해, 그리고 문서화 목적의 계산 파라미터 내보내기를 위해 사용됩니다. CAD/CAE 데이터를 가져오기 위해 2D 및 3D 인터페이스가 제공됩니다. 3D 인터페이스는 3D-CAD 시스템에서 데이터를 가져오는 데 사용됩니다. 2D 인터페이스는 P&ID 데이터와 파이프 응력 해석 소프트웨어 ROHR2의 배관 시스템 데이터를 가져오는 데 사용됩니다. 또한, 읽을 수 있는 내보내기 파일이 있다면 유량 다이어그램에서 데이터를 가져올 수도 있습니다.
SINETZ – 포함된 인터페이스
CAD 시스템과의 쉬운 연동을 위해SINETZ/SINETZfluid의 표준 패키지에는 다음이 포함됩니다:
- SINETZ 2D 중립 인터페이스(NTS) – 2D 데이터 가져오기용 (예: ROHR2)
- SINETZ 3D 중립 인터페이스(NTR) – 3D 데이터 및 선택적 CAD/CAE 인터페이스에서 생성된 파일 가져오기용
→ ROHR2의 AVEVA PDMS/E3D 인터페이스를 통해 NTR 형식 데이터 가져오기 포함 - DXF 가져오기 및 내보내기
SINETZ – 선택적 인터페이스
SINETZ 및 SINETZfluid에서는 CAD 시스템과의 연동을 위한 선택적 인터페이스 모듈도 제공됩니다.
SINETZ 라이선스
SINETZ 소개
[시네츠]
SINETZ [시네츠]는 분기되고 상호 연결된 배관망(circular, rectangular 및 유압 직경으로 정의된 임의의 단면 포함)에 대해 압력 손실 및 열 손실 계산을 수행하는 프로그램입니다.
다양한 산업 분야의 많은 기업들이 SINETZ의 품질을 신뢰하고 있습니다. 여기에는 주요 플랜트 건설사, 발전소 운영사, 지역 에너지 공급 회사, 조선업체, 환기 시스템 제조업체, 화학 산업, 부품 제조사 및 대학 등이 포함됩니다.
SINETZ 주요기능
SINETZ의 주요 기능:
- 프로젝트 단계에서의 배관 단면 및 단열 설계
- 펌프 용량 산정
- 네트워크 확장 시 기존 배관 치수 검증
- 기존 배관망의 유효성 분석
- 운전 조건 변화 또는 비정상 상황 시뮬레이션 (상호 연결된 복잡한 네트워크 포함)
SINETZ는 유압 직경으로 정의된 다양한 단면의 배관 네트워크에서 압력 및 온도 손실을 계산함으로써 위와 같은 작업을 수행합니다.
- 유량 방향, 유량 속도, 열 손실을 개별 배관 구간 단위로 계산
- 노드별 압력 및 온도, 그리고 전체 네트워크 내 유량 분포 결과 출력
- 압축성 및 비압축성 유체 모두에 대해 계산 가능
- 계산은 주어진 시스템을 기준으로 정상 상태(steady state) 유동을 가정하여 수행
- 임의의 복잡한 상호 연결 네트워크에 대한 해석 가능
- 개방형 및 폐쇄형 시스템 모두 지원
SINETZ 상세기능
시스템은 파이프 구간으로 나누어야 합니다. 파이프 구간은 직경이 일정하고 분기가 없는 파이프 세그먼트로 구성됩니다. 계산 파라미터는 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 입력합니다. 시스템 형상은 마우스로 그리며, 세그먼트 길이, 노드 높이, 구성요소, 경계 조건 등의 추가 값은 대화창(Dialog Window)과 마우스 입력을 통해 설정합니다.
프로그램은 사용자를 위해 확장 가능한 통합 데이터베이스를 제공합니다. 일부 구성요소의 저항 계수는 형상 및 유동 상태에 따라 자동 계산됩니다.
입력된 내용은 그래픽으로 표시되며, 계측기를 나타내는 다양한 심볼이 사용됩니다. 또한 계측기 및 용기의 심볼을 정의하여 구성요소 데이터베이스에 저장할 수 있습니다.
시스템의 다양한 운전 조건은 하중 케이스 입력을 통해 시뮬레이션할 수 있습니다.
결과 표현에서 사용할 수 있도록 유속 등의 임계값(threshold)을 정의할 수 있으며, 거의 모든 결과 분포는 색상으로 시각화할 수 있습니다.
일반 기능
- SINETZ는 최대 15,000개의 파이프와 15,000개의 노드로 구성된 모델을 계산할 수 있습니다.
- 여러 개의 하중 케이스를 병렬로 정의하고 계산할 수 있어, 많은 경우 계산 시간이 크게 줄어듭니다.
- 입력 데이터의 타당성은 자동으로 확인되며, 자세한 오류 메시지가 제공됩니다.
- 온라인 도움말이 제공됩니다.
단위
- 유량의 입력/출력 단위는 m³/h, kg/s, t/h 중에서 선택 가능
- 압력 단위는 bar, mbar, Pa 중에서 선택 가능 (사전 정의됨)
- 사용자가 임의의 단위 정의 가능
조작 (Handling)
- 새 프로젝트를 위한 사전 정의된 설정값 제공
- 마우스 기능(확대, 이동, 회전 등) 개별 지정 가능
- 실행 취소(Undo) 및 다시 실행(Redo) 기능
- 자주 사용하거나 마지막으로 사용한 명령어에 접근 가능한 컨텍스트 메뉴 제공
- 사용자 정의 단축키 등록 가능
형상 모델링 (Geometry)
- 2D 및 3D 모델 설계
- CAD 시스템에서 배관 모델 가져오기
- 마우스를 이용한 전체 배관망의 그래픽 입력
- 세그먼트 길이, 노드 높이, 구성요소, 경계 조건 등은 대화상자 또는 마우스로 입력
- DXF 및 CSV 형식 가져오기
원형 또는 직사각형 단면의 경우, 외경 및 두께(또는 높이와 너비)를 입력 - 기타 단면은 유압 직경 및 등가 원형 직경 입력 필요
- 데이터는 리스트 형식으로도 편집 가능
- 노드 및 세그먼트 이름은 자동 생성, 사용자 수정 가능
- 세그먼트에 파이프 이름 부여 가능
- 파이프 이름으로 데이터 할당 및 입력값 검토 가능
- 예: “기존 시스템”, “신규 시스템” 등의 **영역(region)**을 정의하고 세그먼트를 할당 가능
Zeta 값
- 리듀서/확대관, 오리피스, 분기, 티, Y자 파이프, 벤드의 zeta 값은 프로그램이 자동 계산
- 계측기 또는 구성요소의 저항 값은 zeta 값 또는 kV 값으로 입력 가능
- Zeta/kV 값은 심볼로 표현, 다양한 계측기 심볼 사용 가능
계측기의 zeta 값은 사용자 확장형 데이터베이스에서 불러오기 가능 - 데이터베이스의 규격 zeta 값이 공칭 지름에 따라 달라질 경우, 치수 변경 시 자동 조정
- 유량 방향이 정의된 체크 밸브는 방향에 따라 자동 개폐
- 출구 압력이 정의된 감압 밸브 삽입 가능
- Zeta 값은 유속, 체적 유량, 질량 유량과 무관하게 정의 가능
- 질량 유량 기반의 조절 밸브 정의 가능
펌프 / 팬
- 펌프 및 팬은 특성 곡선(curve)으로 정의되며, 심볼로 표시
펌프 곡선은 사용자 확장형 데이터베이스에서 불러오기 가능 - 하중 케이스에 따라 펌프/팬의 활성화 여부 설정 가능
- 하중 케이스별로 회전수와 임펠러 직경 입력 가능, 펌프 곡선은 반복 계산을 통해 조정됨
- 필요한 조건이 입력되어 있으면, 펌프의 NPSH 값 자동 확인 가능
- 속도 제어 펌프의 경우, 희망 운전점에 따른 필요한 회전수 계산 가능
용기 (Vessels)
- 개별적으로 정의된 연결 포인트를 가진 용기 삽입 가능
- 각 연결 포인트에 추가 zeta 값 입력 가능
- 포인트 간의 내부 연결도 개별적으로 설정 가능 (예: 열교환기 내부 두 회로 시뮬레이션)
단열 (Insulation)
- 원형 단면을 가진 노출 배관 및 매설 배관의 단열 입력 가능
- 단열에 대해 온도 의존 열전도율 값 입력 가능
- 열전도율은 파이프, 단열재, 단열 외피, 매설 배관의 토양에 대해 각각 정의 가능
기타 입력
- 스프링클러를 배관망에 삽입 가능
- 스프링클러에 대해 스프링클러 상수 대신 저항값 및 역압(back pressure)을 입력 가능
그래픽 표현
- 문서화 목적으로 다양한 텍스트 및 그래픽 파일 삽입 가능 (예: *.jpg, *.bmp, 메타파일, *.dxf 등)
- 텍스트는 그룹으로 분류할 수 있으며, 텍스트 그룹의 표시 여부를 제어할 수 있음
- 노드 및 세그먼트의 설명은 각각의 개별 텍스트 블록으로 표시됨
- 배경 이미지 삽입 가능
→ 배경에 스케일이 적용된 아이소메트릭을 불러와 윤곽선을 따라 배관 모델 생성 가능 - 심볼 편집기(Symbol Editor)를 통해 추가 심볼을 생성하고 데이터베이스에 저장 가능
→ 생성한 심볼에 zeta 값 추가 가능 - 심볼 편집기를 통해 개별 연결 포인트를 갖는 용기(Vessel)도 생성 및 데이터베이스에 저장 가능
- 시스템 내 다양한 운전 상태 시뮬레이션 가능
- 각 운전 상태는 하나의 하중 케이스로 정의되며, 하중 케이스별로 하나의 유체(Medium)가 설정됩니다
운전 상태 및 경계 조건
- 압력, 온도, 유체, 입출구 조건은 하중 케이스별로 입력 가능
(단, 시스템이 과잉 결정 또는 부족 결정되지 않아야 함) - 펌프 및 팬의 작동 여부는 하중 케이스에 따라 설정 가능
- 노드에서의 에너지 유입/유출도 하중 케이스에 따라 입력 가능
- 구성요소나 계측기의 저항 계수 또는 압력 손실도 하중 케이스별로 입력 가능
→ 일부 시스템 구간을 차단하여 특정 운전 상태를 시뮬레이션할 때 사용 - 풍속, 외기 온도, 지중 온도와 같은 환경 조건도 하중 케이스별로 입력 가능
SINETZ 데이터베이스 및 유체(MEDIA)
데이터베이스는 대화창(Dialog 창) 또는 ASCII 편집기를 통해 편집할 수 있습니다.
데이터베이스
SINETZ 데이터베이스에서 다음 데이터를 사용할 수 있습니다:
- 파이프 치수
- 리듀서 치수
- 파이프 재질
- 단열재 정보
- 계측기 zeta 값 / kV 값
- 펌프 곡선, 팬 곡선
- 가스 특성 값 (단일 가스 및 혼합 가스)
펌프 데이터에 대해서는 CSV 파일을 통한 일괄 가져오기 기능이 제공됩니다.
사용 가능한 치수 파일은 템플릿으로 저장할 수 있으며, 이는 자주 사용하는 치수 세트(예: 파이핑 클래스)를 새 프로젝트에 재사용할 수 있도록 합니다.
유체 (Media)
SINETZ에서 사용 가능한 유체는 다음과 같습니다:
- 물 (Water) – IAPWS 1997 기준의 증기 테이블 적용
- 증기 (Steam)
- 상온 유체 (Constant fluids)
- 온도 의존 유체 (Temperature depending fluids)
- 압력 의존 유체 (Pressure depending fluids)
- 일반 가스 (Any gases)
- 가스 혼합물 (Gas mixture)
- 배기가스 (Flue gas)
- 공기 (Air)
- 헬륨 (Helium)
- 메탄 (Methane)
- 질소 (Nitrogen)
- 계산 결과는 그래픽 및 표 형식으로 출력됩니다.
- 그래픽에 표시할 결과 항목은 사용자가 선택 가능하며, 노드나 세그먼트를 더블 클릭하면 상세 결과를 확인할 수 있습니다.
- 임의의 복잡도를 가진 상호 연결 네트워크(intermeshed network) 해석 가능
- 모든 단면 형상 계산 가능
- 네트워크 번호 지정 및 유량 분배 예측은 프로그램이 자동 수행
- 압축성 유체 해석 시, 세그먼트 분할(discretization)은 자동 수행
- 펌프 및 팬은 특성 곡선(curve)을 기반으로 계산
한 세그먼트에 대해 여러 개의 zeta 값 추가 가능 - 직각 및 경사진 분기, 직선 구간에서의 zeta 값은 프로그램이 자동 계산
→ 필렛(Fillet)도 고려됨 - Y자 파이프(Y-PIPE) 구성요소의 zeta 값도 프로그램이 계산
- 엘보우, 리듀서, 확관의 저항 계수 자동 결정
벤드(Bend)에서의 zeta 값 해석 확장:
- 직사각형 단면 배관의 벤드 zeta 값 자동 계산
- 디플렉터가 있는 벤드의 zeta 값 자동 계산
- 벤드의 zeta 값은 사용자 정의도 가능
기타 구성요소의 zeta 값 해석:
- 오리피스(Orifice): EN ISO 5167-2:2003 및 FDBR 기준에 따라 계산
- 오리피스 치수 산정: EN ISO 5167-2:2003 기준
- 다공판(Perforated plate): FDBR 기준에 따라 zeta 값 계산
- 조절 밸브: 주어진 질량 유량에 따라 반복 계산(iterative)으로 zeta 값 결정
- 체크 밸브(Non-return valve): 주어진 유량 방향에 따라 zeta 값 반복 계산
기타 계산 기능 (※ SINETZfluid에는 해당 없음):
- 압력 및 온도에 따른 압축성 계수(Compressibility Factor) 계산 (가스 혼합물 기준)
- 매설 및 노출 배관에 대해 DIN EN ISO 12241 기준의 열손실 계산
- 외부 온도가 매체 온도보다 높을 경우, 단열을 통한 매체 온도 상승 효과 반영
- 열교환기에서의 에너지 흐름 및 목표 출구 온도에 따라 질량 유량 반복 계산
(예: 지역난방 배관) - 예열 시 발생 응축수(Condensate) 및 정상 운전 시 응축수량 계산 (근사 해법)
- 배관 치수 최적화 기능 제공
- 확장된 문서 출력 옵션 지원
결과 및 문서화 (Results, Documentation)
- 결과 출력은 영어 또는 독일어로 제공됩니다.
- 모든 결과는 그래픽 및 표 형식으로 표시되며, ASCII 형식의 출력 파일이 생성됩니다.
- 회사 로고 또는 텍스트 필드를 삽입하여 수주용 보고서 작업 시 활용할 수 있습니다.
그래픽
- 노드 및 세그먼트의 결과 그래픽 표현은 사용자가 제어할 수 있습니다.
- 그래픽에 표시할 노드 및 세그먼트의 파라미터를 사용자가 선택 가능
- 노드 및 세그먼트 결과는 **툴팁(tooltip)**으로 표시 가능하며, 표시할 내용은 사용자가 정의할 수 있습니다.
- 임계 유속(critical velocity)은 색상으로 표현됩니다.
- 유속, 질량 유량, 압력 손실, 열 손실 등 주요 임계 파라미터는
결과 테이블로도 표현됩니다. - 노드 높이 그래픽 표시
- 압력 곡선 그래픽 표시
- 노드 시퀀스 결과를 그래픽 차트로 표시 가능
→ 정압(static pressure), 전압(total pressure) 등의 복수 결과 항목을 한 도표에 표시 가능
→ 결과 그래프는 표준 보고서 또는 사용자 정의 보고서에 포함 가능 - 온도 곡선 그래픽 표현
- 그래픽 출력은 프린터, 대형 플로터, 클립보드, 또는 메타파일 / DXF 형식으로 저장 가능
- 파이프라인, 특정 뷰, 영역 단위로 별도 인쇄 가능
문서 및 표 (Documents, Tables)
- SINETZ는 자동 보고서 생성 기능을 제공합니다.
- 보고서 생성 모듈은 공장 기본 템플릿(factory templates) 또는 사용자 정의 템플릿을 기반으로 입력값과 결과를 포함한 계산 보고서를 생성합니다.
- 출력 파일은 PDF 또는 RTF 형식으로 내보낼 수 있으며, 사용자 정의 헤더 및 푸터 추가 가능
- 노드 및 세그먼트의 결과를 리스트 형식으로 표시 가능
→ 리스트는 필터링, 정렬, rtf/html/txt(ASCII) 형식으로 저장 가능 - 새 보고서 기능: 템플릿 기반의 표준 문서 자동 생성 (계산 보고서용)
- 계산 결과는 표준 템플릿을 기반으로 Office 프로그램(MS Word 등)에 내보내기 가능
- 지정된 노드 및 구성요소에 대해 전체 하중 케이스 결과를 요약한 문서 생성 가능
- 해당 세그먼트 내 zeta 값의 합
- 유량(flow rate) 및 유동 방향
- 유속(velocity)
- 마찰 계수(Lambda)
- 레놀즈 수(Reynolds’ number)
- 압력 변화(ΔP)
- 온도 변화(ΔT)
- 단열재의 벽면 온도 (SINETZfluid에서는 지원되지 않음)
노드의 결과 항목
- 압력(Pressure)
- 온도(Temperature)
- 총 유입 및 유출 유량(Total inflow and outflow)
- 유체의 밀도(Density) 및 점도(Viscosity)
- 엔탈피(Enthalpy)
- 가용 NPSH (Net Positive Suction Head available)
또한, 각 노드에 연결된 **세그먼트(단면)**에서도 결과를 표시할 수 있습니다.
이는 유속 변화가 있는 노드에서 정압(static pressure)에 미치는 영향을 해석할 때 유용합니다.
- 입구 압력 (열교환기에 의해 발생하는 압력 손실 고려)
- 출구 압력 (열교환기에 의해 발생하는 압력 손실 고려)
- 압력 차이 (열교환기에 의한 압력 손실 포함)
- 필요 질량 유량
- 입구 온도
프로그램 기능
District Heating 모듈은 SINETZ의 기능을 다음과 같이 확장합니다:
- 비압축성 유체의 경우, 열교환기에서 필요한 질량 유량을 자동으로 계산
- 유량 정보를 기반으로 복귀(Return) 라인 시스템을 자동 생성
- 공급(Flow) 라인과 복귀(Return) 라인을 분리하여 시각화 가능
- 열교환기의 입출구 압력 및 온도를 자동으로 확인
입력 및 결과
열교환기에서의 입력 항목:
- 에너지 유량
- 출구 온도
- 복귀 노드
압력 확인을 위해, 열교환기의 압력 손실 값을 입력할 수 있습니다.
프로그램은 입력 노드의 결과와 열교환기 매개변수를 바탕으로 필요한 질량 유량을 계산합니다.
압력 및 온도 결과가 허용 범위를 벗어날 경우 오류 메시지가 출력됩니다.
출력 파일에는 열교환기 결과 항목이 포함됩니다.
프로그램 버전 및 시스템 요구사항
District Heating 모듈은 SINETZ 단일 사용자 및 네트워크 라이선스에 포함되어 있습니다.
SINETZ Fluid
SINETZ Fluid – 비압축성 유체 유량분포 및 압력손실 계산 모듈
SINETZ fluid는 SIGMA의 대표 유체 해석 소프트웨어인 SINETZ의 경량 버전으로, 비압축성 유체의 흐름 해석에 특화된 솔루션입니다. 압축성 유체와 온도 손실까지 해석 가능한 SINETZ에 비해, SINETZfluid는 단순한 구조와 빠른 해석 성능을 제공하여 냉각수 순환, 유체 이송 배관망 등 실무 중심의 설계 및 검토에 적합합니다. 복잡한 루프 및 분기망을 포함한 네트워크 해석이 가능하며, 설계 초기의 배관 직경 선정, 펌프 용량 산정, 시스템 운영 검토에 효과적인 도구로 활용됩니다.
- 프로젝트 설계 단계에서의 배관 단면 및 단열 설계
- 펌프 용량 산정
- 네트워크 확장 시 기존 배관 치수 검증
- 기존 배관망의 운전 적합성 분석
- 상호 연결된 복잡한 네트워크에서 다양한 운전 조건 또는 이상 상황 시뮬레이션
SINETZfluid는 유압 직경(hydraulic diameter)으로 정의된 원형, 직사각형 및 임의의 단면을 가진 배관망에 대해 다음을 계산합니다:
- 각 배관 구간의 유량 방향, 유량 속도, 압력 손실
- 각 노드의 압력 값
- 전체 네트워크의 유량 분포 결과
- 계산은 정상 상태(steady state) 흐름을 기준으로 수행되며,
- 임의의 복잡한 상호 연결 네트워크 해석이 가능합니다.
- 개방형 및 폐쇄형 시스템 모두 지원됩니다.
SINETZfluid는 SINETZ와 유사한 기능을 제공하지만, 다음과 같은 제한이 있습니다:
- 압축성 유체 해석 불가
- 온도 손실 분석 기능 포함되지 않음
SINETZ 인터페이스
SINETZ 인터페이스는 CAD/CAE 프로그램에서 데이터를 가져오기 위해, 그리고 문서화 목적의 계산 파라미터 내보내기를 위해 사용됩니다. CAD/CAE 데이터를 가져오기 위해 2D 및 3D 인터페이스가 제공됩니다. 3D 인터페이스는 3D-CAD 시스템에서 데이터를 가져오는 데 사용됩니다. 2D 인터페이스는 P&ID 데이터와 파이프 응력 해석 소프트웨어 ROHR2의 배관 시스템 데이터를 가져오는 데 사용됩니다. 또한, 읽을 수 있는 내보내기 파일이 있다면 유량 다이어그램에서 데이터를 가져올 수도 있습니다.
SINETZ – 포함된 인터페이스
CAD 시스템과의 쉬운 연동을 위해SINETZ/SINETZfluid의 표준 패키지에는 다음이 포함됩니다:
- SINETZ 2D 중립 인터페이스(NTS) – 2D 데이터 가져오기용 (예: ROHR2)
- SINETZ 3D 중립 인터페이스(NTR) – 3D 데이터 및 선택적 CAD/CAE 인터페이스에서 생성된 파일 가져오기용
→ ROHR2의 AVEVA PDMS/E3D 인터페이스를 통해 NTR 형식 데이터 가져오기 포함 - DXF 가져오기 및 내보내기
SINETZ – 선택적 인터페이스
SINETZ 및 SINETZfluid에서는 CAD 시스템과의 연동을 위한 선택적 인터페이스 모듈도 제공됩니다.
SINETZ 라이선스
AI가 들려주는 ROHR2
SIGMA의 소프트웨어를 AI 기반의 팟캐스트 형식으로 들어보세요.
복잡한 기능과 적용 분야를 짧고 명확하게 정리해, 누구나 쉽게 이해할 수 있습니다.
각 제품의 핵심 개념과 차별점까지, 인공지능의 목소리로 안내해드립니다.
SIGMA 소트프웨어 3종
3가지 소프트웨어, AI가 비교해드립니다. 각각 어떤 차이가 있을까요? 어떻게 함께 활용될 수 있을까요? 이 오디오에서는 SIGMA 소프트웨어 전체 구조를 명확하게 이해할 수 있습니다.
ROHR2
ROHR2는 단순한 계산 프로그램이 아닙니다. 실제 하중조건, 진동분석, 동적해석까지 어떻게 수행되는지, 이 오디오를 통해 설계자 입장에서 어떤 도움이 되는지 체감할 수 있습니다.
SINETZ
SINETZ는 복잡한 배관망에서 유체흐름과 열손실을 손쉽게 시뮬레이션하는 도구입니다. 이 오디오에서는 SINETZ가 어떻게 적용되는지, 어떤 결과를 도출하는지를 실감나게 전달합니다.
PROBAD
PROBAD는 다양한 설계 코드를 기준으로 여러 종류 압력용기 강도를 자동 계산하는 툴입니다. 이 오디오를 통해 각 코드의 특징과 PROBAD의 자동화된 설계 절차를 이해할 수 있습니다.
AI가 들려주는 ROHR2
SIGMA의 소프트웨어를 AI 기반의 팟캐스트 형식으로 들어보세요. 복잡한 기능과 적용 분야를 짧고 명확하게 정리해, 누구나 쉽게 이해할 수 있습니다. 각 제품의 핵심 개념과 차별점까지, 인공지능의 목소리로 안내해드립니다.
