Warum ist die Software PinCH für Lehrveranstaltungen geeignet?
Die wichtigsten und aussagekräftigsten Grafiken der Pinch-Methode können ohne grossen Aufwand generiert werden. Wichtige Grössen, z.B. Wärmerückgewinnungspotenzial, Hot und Cold Utility-Einsatz können direkt aus dargestellten Tabellen abgelesen werden. Zusammen mit diesen Informationen kann abgeschätzt werden, wie gross das Energiesparpotenzial durch direkte und indirekte Wärmerückgewinnung, den Einsatz von Erneuerbaren Energien und von Energieumwandlungssystemen ist.
Die Software PinCH kann nach einer ersten Einführung in die Pinch-Methode im Unterricht für kontinuierliche Aufgabenstellungen angewendet werden. Erfahrungsgemäss helfen die grafischen Darstellungen in PinCH den Studierenden und den Kursabsolvierenden die Zusammenhänge der Pinch-Analyse (z.B. Supertargeting mit der Kostenoptimierung des DeltaTmin anhand der Kostenkurve und der damit verbundenen Änderungen in den Composite Curves) besser zu verstehen. Auch die Auswirkungen der Verstösse gegen die goldenen Hauptregeln der Pinch-Analyse können anhand der PinCH-Software sauber und verständlich vermittelt werden. PinCH hilft in der Aus- und Weiterbildung die Theorie fassbar zu machen und einen Bezug zur Praxis zu schaffen.
Die Anwenderin und der Anwender werden Schritt für Schritt durch die Dateneingabe geführt. Insgesamt sind es 10 Schritte zum Wärmeübertrager-Netzwerk.
Das User Interface ist sehr anwenderfreundlich mit umfassenden Hilfestellungen zu den Funktionalitäten. Ausserdem verfügt PinCH über dockable Windows, d.h. die Anwenderin und der Anwender können die Fenster frei auf dem Bildschirm positionieren, damit ein komfortables Arbeiten möglich ist.
Mit den sogenannten «E-Modulen», das sind Excelbasierte Berechnungsprogramme, die eine Schnittstelle zur Software PinCH haben, können Stoff- und Energiebilanzen zielführend für ausgewählte Grundoperationen erarbeitet werden. Aus diesen E-Modulen können direkt die Prozessanforderungen abgeleitet und in das Pinch-Analyse Projekt innerhalb der Software PinCH geladen werden.
Die Software PinCH enthält die Stoffdaten zu den gängigsten Fluiden, die in industriellen Prozessen als Wärme- und Kälteträger oder als Prozessströme verwendet werden. Für spezielle Medien, welche insbesondere in der chemischen Industrie zum Einsatz kommen, können die Stoffdaten problemlos eingetragen werden. Die Software PinCH bietet die grösstmöglichen Freiheiten, die Stoffdaten selbstständig zu definieren.
PinCH eignet sich ausgezeichnet um Variantenstudien durchzuführen. Unterschiedliche Szenarien (z.B. mehrschichtige Produktion, kurze Abschreibdauer) können rasch durchgerechnet und miteinander verglichen werden.
Unterschiedliche Energieumwandlungssysteme, z.B. Wärmepumpen, Blockheizkraftwerke, ORC-Analgen, können in der Software PinCH in ein Anlagenkonzept integriert und die energetischen Auswirkungen direkt analysiert werden.
Das Wärmeübertrager-Netzwerk ist händisch zu erarbeiten. Die Anwenderin und der Anwender werden beim Design des Netzwerkes durch die Software unterstützt, damit keine Grundregeln gebrochen werden und somit möglichst ein optimales Netzwerk gefunden wird. Automatisierte Netzwerke generieren oftmals Wärmeübertrager-Systeme, die aus praktischen Überlegungen nicht umsetzbar sind. Bei der Erarbeitung des Analgenkonzepts muss sich die Anwenderin/der Anwender bei der Platzierung der Wärmeübertrager im Gesamtsystem stets diese praktischen Überlegungen machen.
Für diskontinuierliche Prozesse stehen umfangreiche Instrumente zur Verfügung, um thermische Energiespeicher zu integrieren. Bei der Findung der optimalen Lösung können zur Speicherintegration unterschiedliche Varianten ohne grossen Aufwand erarbeitet und miteinander verglichen werden, z.B. Wahl Speichertyp und Speichermedium. Auch können unterschiedliche Varianten entwickelt werden, indem gewisse Prozessanforderungen deaktiviert und deshalb nicht berücksichtigt werden. Mithilfe der Software PinCH lassen sich die Speichertemperaturen, die Speicherkapazitäten und auch die grobe hydraulische Einbindung systematisch bestimmen. Die Darstellung des Speicherkonzepts wird automatisch generiert und wird auch laufend aufgrund von Anpassungen aktualisiert. Diese PinCH-Funktionalitäten rund um die Speicher-Integration sind einzigartig.