TRNFlowのエラーと対策

TRNFlow Airflow Network

TRNSYSには、換気回路のオプション、TRNFlowが用意されています。このオプションでは多数室モデルのデータ(Type56/TRNBuild)を基に換気回路の情報を構成することができます。温熱に加えて、同じモデルで自然換気や機械換気の影響を考慮した連成計算を行う事ができます。TRNFlowで換気回路網を構成していると、温熱の計算とは違った種類のエラーが発生するケースがあります。

換気回路は1つのネットワークで構成する

TRNBuildでファイルを保存する際に図のようなメッセージが表示されることがあります。下図は「C:\TRNSYS18\Examples\TRNFLOW_example」のサンプルを意図的にエラーが発生するように編集して保存しようとした際の画面です。

TRNFlowのエラーメッセージ
TRNFlowのエラーメッセージ

エラーメッセージ

The airlink network is not properly connected.
All Airflow nodes must be connected in ONE network.
Please check the INF-file for future information.

和訳

エアリンクネットワークが正しく接続されていません。
すべてのエアーフローノードが1つのネットワークに接続されている必要があります。
詳しい情報については、INF ファイルを確認してください。

エラーの原因

この例では、換気回路が1つにまとまっていない構成になっています。(複数の換気回路で構成されています)メッセージに従って、INFファイルのメモ帳などで開いてみると、次のような箇所が見つかります。

TRNFLOW (2003-06-04) based on COMIS 3.1

Copyright (C) 2001 EMPA

-------------------------------------------------------

NETWORK ERROR

All zones should be connected, but here are 2 isolated groups of zones.
You have to add links, or delete not-used zones from &-NET-ZONes.
You have to add at least 1 link between those groups.
Zones in group 0 are not in &-NET-LIN or are connected only toknown pressure(s).

Here follow the zones and the group they are in.
Zone Group Zone name:
1 1 DINING
2 2 KITCHEN
3 1 STORAGE
4 2 AN_001
5 2 AN_006
6 2 AN_005
7 2 AN_002
8 2 AN_003
9 2 AN_004

----------------------------------------------------------------

COMIS MESSAGE ***** ERROR *****The Network is not properly connected:

このメッセージから2つの独立した換気回路が存在していることが分かります。換気回路網を図に描いてみると、下図のようになります。

エラーのモデル
エラーのモデル

一見1つの換気回路にまとまっているように見えますが、良く見るとThermal Zone, Auxiliary nodeに混じってExternal nodeで分断されていることが分かります。
(External nodeを共有しているので、回路としてつながっているように見えますが、Zone間はつながっていません)

2つの換気回路が存在する
2つの換気回路が存在する

対策

建物内のThermal zoneが1つの換気回路で構成されるように修正します。KITCHENからDINING、もしくはSTORAGEとLarge OpeningやCrackなどを介してつないで、1つの換気回路網として構成します。

下図は「C:\TRNSYS18\Examples\TRNFLOW_example」の本来の換気回路網の例です。このように1つの換気回路でまとまるように構成します。

換気回路が1つのモデル
換気回路が1つのモデル

動作環境

以下の環境で動作を確認しています。
Windows10 Pro(64bit, 1803)
TRNSYS18.00.0019(64bit)
TRNFlow 1.4

TRNSYS日本語版マニュアル

TRNSYSのマニュアルの一部日本語化しようと考えています。とはいえ、オプションを除いた標準機能だけで1700ページ以上あります。いきなりすべてを日本語化するのは難しそうです。まずは、はじめて使われる方向けに、TRNSYSの概要や使い方についてまとめられている、Getting StartedTutorialsから段階的にはじめようと思います。ということで、第一弾として以下のマニュアルを公開しました。

2018/12/25更新

Vol.1 Getting Started

  • すべて翻訳済み

Vol.6 TRNEdit

  • 6.9. TRNSEDアプリケーションの作成
  • 6.10. 参考資料(追加)

Vol.9 Tutorials

  • 9.1. TRNSYSサンプルの使用
  • 9.2. シンプルなTRNSYSプロジェクトの作成New
  • 9.3. 3D データモデルを使用した建物プロジェクトNew
  • 9.3.1. はじめにNew
  • 9.3.2. TRNSYS3D(SketchUp Plugin)と 3D Building ウィザードNew

ダウンロードは、以下のサイトから。

GitHub/TRNSYS.JP

https://github.com/TRNSYSJP/TRNSYS.JP/tree/master/TRNSYS18/Documentation

順次、追加、更新を行う予定です。なお、日本で作成しているオリジナルテキストは、引き続きこちらのURLで公開中です。

https://github.com/TRNSYSJP/TRNSYS.JP/tree/master/Docs

TRNSYSでPCMの計算

TRNSYSには市販されているもので2種類のコンポーネントがあります。(TESSとTRANSSOLARからそれぞれリリースされています)その他にも何種類か作られているようです。たまたま見つけたのでリンクを貼っておきます。(しかし、これなんかの論文か?)

Development and numerical validation of a new model for walls with phase change materials implemented in TRNSYS
(TRNSYSに実装されたPCMを用いた壁の新しいモデルの開発と数値検証)

それぞれのコンポーネントによって特徴が有るようです。このドキュメントの中程にある比較表(Table 1)が参考になります。

PCMのコンポーネント
PCMのコンポーネント

Type1270(TESS)とType399は日本でも取り扱ってます。それ以外は研究室レベルのツールかな?番号の割り当てからだと、200番台はユーザー用なので、おそらくは研究機関、3200番台はCSTBの割り当てなので(こちらも研究機関だけど)、それぞれ開発されているようです。