home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Explore the World of Soft…e: Engineering & Science / Explore_the_World_of_Software_Engineering_and_Science_HRS_Software_1998.iso / programs / hydrauli / boflow30.txt < prev    next >
Text File  |  1997-09-22  |  16KB  |  382 lines

  1. INTRODUCTION
  2.  
  3. < B O F L O W > is actually six programs run from a simple menu.
  4. The user selects one of the programs and after entering the required criteria
  5. immediately gets the needed results.
  6.  
  7. To run the <BOFLOW3> DEMO from DOS simply type "FLOWDEM3" and press the <ENTER>
  8. key.
  9.  
  10. All user input is easy enough to understand during program execution, so no
  11. detailed user's manual is necessary.
  12.  
  13. This DEMO accepts only one set of criteria for each module. Of course,
  14. the full version will allow a full range of values to be entered.
  15.  
  16. The following is a list of files that must be included with this DEMO and a
  17. brief description of each:
  18.  
  19.                * BFDEMO.  BSV       Title screen
  20.                * DISCL.   ASC       Disclaimer text file
  21.                * HELPA.  TXT  -----  These files
  22.                * HELPB.  TXT    |    contain general
  23.                * HELPC.  TXT    |    information on
  24.                * HELPD.  TXT    |    each module for
  25.                * HELPE.  TXT    |    user's convenience
  26.                * HELPF.  TXT  -----  when requested.
  27.                * SPEC1.   DAT       Specs for CS-STD WT pipe
  28.                * STARTUP. BAT       How to run this DEMO
  29.                * README.  ASC       This text file
  30.                * MANUAL.  EXE       Program to print manual
  31.                * FLOWDEM3.EXE       Main program for BOFLOW3 DEMO
  32.  
  33.  
  34. The user is encouraged to make as many copies of this DEMO as he wishes to
  35. share with others in the engineering field as long as it is copied in its
  36. original unaltered form and includes all of the files listed above.
  37.  
  38. The following sections briefly describe each module and the theories used, as
  39. well as the pre-determined input values required as discussed above.
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55. < B O S T M S Z >
  56.  
  57. This program is a double-barreled program.
  58.  
  59. Module 1 : Sizes a steam line based on the beginning steam conditions and the
  60.            required end pressure.
  61.  
  62.         Computer asks for                                  Demo values
  63.  
  64.  Beginning steam pressure in PSIG                              1350
  65.  The beginning steam temperature in Degrees F                   975
  66.  Flow rate in pounds per hour                                600000
  67.  The equivalent length of the pipe                             1000
  68.  The number of data points that you require steam data           10
  69.  The required pressure at the end of the system                1325
  70.  
  71.  
  72. Upon the above input, <BOSTMSZ> reiterates until it finds an inside diameter
  73. that will satisfy the required end pressure.  It then scans a data set of
  74. standard weight inside diameters and recommends the next largest diameter that
  75. is commercially available. It also gives steam conditions and velocities at
  76. each data point.
  77.  
  78. Since many steam lines DO NOT have standard weight inside diameters, <BOSTMSZ>
  79. would not be complete without a method of taking care of this situation. Module
  80. 2 does this.
  81.  
  82.  
  83. Module 2: Gives pressures and velocities at all data points when the inside
  84. diameter is known.
  85.  
  86.         Computer asks for                                  Demo values
  87.  
  88.  Beginning steam pressure in PSIG                              1350
  89.  Beginning steam temperature in Degrees F                       975
  90.  Flow rate in pounds per hour                                600000
  91.  Equivalent length of pipeline                                 1000
  92.  Number of data points steam conditions are desired              10
  93.  Inside diameter of pipe                                         12.5
  94.  
  95. Since specific volume changes with pressure and specific volume is used in
  96. calculating pressure drop, it is recommended that the user specify a reasonable
  97. number of data points. <BOSTMSZ> calculates a new specific volume at each data
  98. point in the interest of accuracy. In most cases 10 is usually enough.
  99.  
  100. Your printer must be capable of condensed printing or must be a wide carriage
  101. printer with 132 columns in order to run this module.
  102.  
  103.  
  104.  
  105.  
  106.  
  107.  
  108.  
  109.  
  110. < B O S T M P L M >
  111.  
  112. This module is extremely helpful to the piping designer in that it returns
  113. preliminary sizes for all steam lines in a whole steam system. The module is
  114. based on a maximum allowable pressure drop per 100 feet of pipe.
  115.  
  116.         Computer asks for                                  Demo values
  117.  
  118.  System steam pressure in PSIG                                  125
  119.  System steam temperature in Degrees F                          345
  120.  Maximum pressure drop allowed per 100 feet of pipe in PSI         .75
  121.  
  122. Upon input of the above, the program calculates the specific volume and the
  123. viscosity of the steam the same way Keenan and Keyes did back when they
  124. published their famous steam tables.
  125.  
  126. The Reynolds number is then calculated the usual way and is used as a base from
  127. which the Darcy-Colebrook friction factor is calculated. It then automatically
  128. calculates the friction factor for all situations of steam flow rates from
  129. 10 #/hour to 1,000,000 #/hour for all steel pipe with standard weight wall
  130. thicknesses from nominal size 1/2 inch through 48 inch.
  131.  
  132. When this is done, it calculates the pressure drop per 100 feet for all
  133. situations that meet the user's input criteria using the Darcy equation.  It
  134. begins with 10 #/hour flowing in a 1/2 inch line.  If the pressure calculated
  135. per 100 feet meets the user's criteria, it retains it for the table and goes on
  136. to calculate pressure drop for the next larger flow rate, which is 25 #/hour.
  137. If the pressure drop does not meet the criteria, it drops the 1/2 inch size and
  138. goes to the next larger pipe size, which is 3/4 inch, and puts it through the
  139. test.  This continues until 1,000,000 #/hour or 48 inch pipe has been reached;
  140. whichever comes first.
  141.  
  142. The default inside diameters of <BOSTMPLM> are those that are consistent with
  143. standard wall thicknesses. If these diameters are acceptable by the user, he
  144. needs not input any diameters; <BOSTMPLM> retrieves them from the data on file.
  145. However, if the specified inside diameters for the system to be designed are
  146. different from the default diameters on file, the user is allowed to change any
  147. or all of the inside diameters on file. The user ia also allowed to change
  148. material and absolute roughness. These changes CANNOT be made on this demo but
  149. can be done on the FULL PURCHASED VERSION.  On the full version, the changes
  150. made can be used for one run only. After the first run, the sizes, material and
  151. absolute roughness automatically default back to carbon steel with standard
  152. weight inside diameters.
  153.  
  154. Once the simple input of three numbers have been made by the user, <BOSTMPLM>
  155. prints out a table that will show all of the pipe sizes that satisfy the user's
  156. criteria and also show the pressure drop per 100 feet and the velocity of the
  157. steam flow in feet per minute.
  158.  
  159.  
  160.  
  161.  
  162.  
  163.  
  164.  
  165.  
  166. < B O L I Q P L M >
  167.  
  168. This module is extremely helpful in preliminarily sizing all liquid lines for a
  169. whole liquid system. It is based on the user selecting a maximum velocity.
  170.  
  171.         Computer asks for                                  Demo values
  172.  
  173.  Select a piping material from the menu                           2
  174.  Name of the liquid                                           RESIN
  175.  If not water, does it have water characteristics?                N
  176.  System liquid viscosity, in centipoise, at that temp          1225
  177.  Specific gravity at that temp                                     .96
  178.  System liquid temp in Degrees F                                185
  179.  Maximum allowable velocity                                       3.5
  180.  
  181. If the liquid is water, or if it has the characteristics of water, only the
  182. temperature need be input since the program has a data set for characteristics
  183. of water and retrieves them on temperature input.
  184.  
  185. <BOLIQPLM> calculates the Darcy-Colebrook friction factor, f, for all
  186. situations of liquid flow rates from 5 GPM to 25,000 GPM and standard wall pipe
  187. inside diameters from nominal size 1/2 inch through 42 inch. If the user's
  188. inside diameters are not consistent with standard wall pipe, <BOLIQPLM> allows
  189. the user to change them to whatever inside diameters he chooses. However, the
  190. DEMO does not allow changing inside diameters. Piping materials and absolute
  191. roughness may also be changed but under the same conditions as in <BOSTMPLM>.
  192.  
  193. At this point it calculates the velocity for all situations that meet the
  194. user's input.  It begins with 5 GPM in a 1/2 inch line. If the velocity meets
  195. the user's criteria, it retains it for the table and goes on to the next flow
  196. rate, which is 10 GPM. If this meets the criteria, it retains it for the table
  197. also. If it does not meet the criteria it drops it and picks up the next larger
  198. size and puts it through the test.  This continues until 25,000 GPM or 42 inch
  199. diameter has been reached, whichever comes first.
  200.  
  201.  
  202.  
  203.  
  204.  
  205.  
  206.  
  207.  
  208.  
  209.  
  210.  
  211.  
  212.  
  213.  
  214.  
  215.  
  216.  
  217.  
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223. < B O S T O C K 1 >
  224.  
  225. Since maximum and minimum velocities are such an important factor in piping
  226. design work in the pulp and paper industry, this module was written to give the
  227. engineer a tool by which he could quickly select a pipe size in all cases that
  228. would meet both criteria.
  229.  
  230. The user selects his type of paper stock from a menu screen.  If the user's
  231. particular type of stock is not on the menu, he is allowed to enter his own
  232. factor, this factor being the K factor used in the Riegel equation. There are
  233. nine types of paper stock on the menu.
  234.  
  235. After selection of the stock, or input of a special stock factor, the user
  236. inputs the following:
  237.  
  238.         Computer asks for                                  Demo values
  239.  
  240.  Flow rate in GPM; gallons per minute                          3485
  241.  Air dry consistency                                              5
  242.  Maximum allowed velocity in FPS; feet per second                 9
  243.  Minimum allowed velocity in FPS; feet per second                 1.75
  244.  
  245. Please note that the consistency input is air dry rather than oven or bone dry.
  246. The original data was based on bone dry.  Many users of the Brecht and Heller
  247. correlation will, even now, use bone dry consistency for input which will, of
  248. course, return a more conservative friction head loss.
  249.  
  250. Upon this input, <BOSTOCK1> returns a table on the screen showing all sizes of
  251. stainless steel schedule 10 pipe that will meet all criteria.
  252.  
  253. In addition to the list of sizes, <BOSTOCK1> also returns the velocity and head
  254. loss per 100 feet of pipe for each size.
  255.  
  256. After reviewing the screen, the user may get a print-out of the results by
  257. requesting it.
  258.  
  259. <BOSTOCK1> uses University of Maine's correlation of Brecht and Heller data.
  260.  
  261.  
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.  
  268.  
  269.  
  270.  
  271.  
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276.  
  277.  
  278.  
  279.  
  280. < B O S T O C K 2 >
  281.  
  282.  
  283. This module gives piping designers a tool by which to determine friction head
  284. losses in pulp and paper stock piping systems using the method outlined in the
  285. TAPPI Technical Information Sheet (TIS) 408-4, or commonly known in the pulp
  286. and paper industry as Duffy's Correlation.
  287.  
  288. After entry of project management type of information, such as Client, Contract
  289. No. and description of pipeline, the user inputs the following :
  290.  
  291.         Computer asks for                                  Demo values
  292.  
  293.  Type of stock from menu                                          2
  294.  Type of piping material from menu                                1
  295.  Temperature in degrees F                                       175
  296.  Flow rate in GPM                                              3485
  297.  Bone dry consistency in %; minimum 2 and maximum 6               5
  298.  Inside diameter of pipe                                         10.42
  299.  Equivalent length of pipe                                      542
  300.  
  301. After this information is entered during interactive input, <BOSTOCK2> prints
  302. all the input data on the screen and gives the user an opportunity to edit it.
  303.  
  304. The screen then displays V MAX, actual velocity, V WATER, head loss per 100
  305. feet of pipe, total head loss for pipe, velocity head and project management
  306. information.
  307.  
  308. If the actual velocity is less than V MAX, then <BOSTOCK2> alerts the user that
  309. he is not taking full advantage of the Duffy principal which is: after the
  310. velocity reaches V MAX, there is no increase in friction head with an increase
  311. in velocity until V WATER is attained.
  312.  
  313. Entry of Duffy coefficients is not necessary using this program since the
  314. program retrieves this data from data sets upon stock type selection from menu.
  315. The F factors are also retrieved, (except F1 which is calculated as a function
  316. of the temperature), on stock type selection. Stock factors and Duffy
  317. coefficients are printed out on the hard copy.
  318.  
  319. We would like to warn potential users of <BOSTOCK2> that the equations for
  320. calculating all of the results in this type of problem are so extremely
  321. sensitive to the Duffy coefficients that we suggest that <BOSTOCK2> be used for
  322. PRELIMINARY pipe sizing only and that actual pump selections be made only after
  323. the Duffy coefficients for the particular stock be verified by tests or from
  324. tests made of similar stocks and the system be analyzed by a full blown pump
  325. sizing program such as MicroKin's soon-to-be-released <BOPUMP>.
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334.  
  335.  
  336.  
  337. < B O G A S P L M >
  338.  
  339. This program is extremely helpful to the piping designer in that it
  340. preliminarily sizes all gas lines in a complete gas system. The program is
  341. based on a maximum allowable pressure drop per 100 feet of pipe.
  342.  
  343.       Computer asks for                                    Demo values
  344.  
  345.  System gas pressure in PSIG                                  250
  346.  System gas temperature in Degrees F                           60
  347.  Gas specific gravity                                            .75
  348.  Gas viscosity in centipoise                                     .011
  349.  Maximum pressure drop allowed per 100 feet of pipe in PSI       .7
  350.  
  351. The Reynolds number is calculated the normal way and is used as a base, as well
  352. as the material's absolute roughness, from which the Darcy-Colebrook friction
  353. factor is calculated. It then automatically calculates the friction factor for
  354. all situations of steam gas rates from 600 SCFH to 6,000,000 SCFH and for all
  355. steel pipe with standard weight wall thicknesses from nominal size 1/2 inch
  356. through 48 inch.
  357.  
  358. When this is done, it calculates the pressure drop per 100 feet for all
  359. situations that meet the user's input criteria using the Darcy equation.  It
  360. begins with 600 SCFH flowing in a 1/2 inch line.  If the pressure calculated
  361. per 100 feet meets the user's criteria, it retains it for the table and goes on
  362. to calculate pressure drop for the next larger flow rate. If the pressure drop
  363. does not meet the criteria, it drops the 1/2 inch size and goes to the next
  364. larger pipe size inch, and puts it through the test.  This continues until
  365. 6,000,000 #/hour or 48 inch pipe has been reached; whichever comes first.
  366.  
  367. The default inside diameters of <BOGASPLM> are those that are consistent with
  368. standard wall thicknesses. If this diameters are acceptable by the user, he
  369. needs not input any diameters; <BOGASPLM> retrieves them from the data on file.
  370. However, if the specified inside diameters for the system to be designed are
  371. different from the default diameters on file, the user is allowed to change any
  372. or all of the inside diameters on file.
  373.  
  374. Once the simple input of these numbers have been made by the user, <BOGASPLM>
  375. prints out a table that will show all of the pipe sizes that satisfy the user's
  376. criteria and also show the pressure drop per 100 feet and the velocity of the
  377. gas flow in feet per minute. The inside diameters CANNOT be changed on this
  378. demo. They can be changed on the FULL PURCHASED VERSION. Piping material and
  379. absolute roughness may also be changer on the purchased version but only under
  380. the same conditions as listed in the <BOSTMSZ> description.
  381.  
  382.