Zwischen zwei Rohrnetzen sitzt immer ein Gerät. Welches du wählst, entscheidet, ob Gas gegen den Druck geschoben, auf einen Zielwert begrenzt oder nur durchgelassen wird. Dieser Artikel ordnet die Bauteile und zeigt, wo ihre Grenzen liegen.
Die Bauteile im Überblick
| Bauteil | Was es tut | Strom | Logik |
|---|---|---|---|
| Volumenpumpe | schiebt ein Volumen je Takt vom Eingang zum Ausgang, auch gegen Druck | 200 W | On, Setting 0–10 |
| Turbo-Volumenpumpe (Gas) | wie oben, zehnfache Menge, Richtung umschaltbar | 600 W | Setting 0–100, Mode |
| Flüssigkeitspumpe / Turbo-Volumenpumpe (Flüssigkeit) | dasselbe für Flüssigkeit | 200 / 600 W | wie die Gaspumpen |
| Druckregler | füllt den Ausgang bis zum Solldruck | 100 W | Setting = Solldruck, bis 60 795 kPa |
| Gegendruckregulator | lässt erst durch, wenn der Eingang den Sollwert übersteigt | 100 W | Setting = Öffnungsdruck, bis 60 795 kPa |
| Digitales Ventil | gleicht beide Netze aus, solange es an ist | 5 W | On |
| Ventil | Handventil ohne Strom | – | kein Datenanschluss |
| One Way Valve (Gas) | lässt nur vom Eingang zum Ausgang durch, solange der Hebel an ist | – | kein Datenanschluss |
| Purge Valve | holt Gas aus einer Flüssigkeitsleitung in ein Gasrohr | 100 W | Setting |
| Expansion Valve | schiebt Flüssigkeit in eine Gasleitung, bis 10 L je Takt | – | kein Datenanschluss, Schalter am Ventil |
| Gasmischer | mischt zwei Gasströme nach Stoffmenge | 100 W | Setting = Anteil von Input in % |
Die Lüftungen sind die Grenze zwischen Rohr und Raum: die passive gleicht sofort aus, die aktive bewegt bis 10 kPa je Takt, die Powered Vent 20 und die große Powered Vent 40 kPa.
Pumpen: Volumen, nicht Menge
Eine Pumpe bewegt je Takt ein Volumen. Wie viel Gas darin steckt, hängt vom Eingang ab:
- Volumenpumpe auf 10, Eingang 100 kPa und 20 °C: n = 100 · 10 / (8,3144 · 293) ≈ 0,41 mol je Takt.
- Derselbe Eingang mit 1000 kPa: zehnmal so viel.
Darum wird jede Pumpe langsamer, je leerer ihr Eingang wird. Eine zweite Grenze ist das Netzvolumen am Eingang: Mehr als dort drinsteckt, kann sie in einem Takt nicht holen. Eine Turbo-Pumpe auf 100 an einem einzelnen Rohrstück von 10 Litern holt also nicht 100, sondern 10 Liter. Ein Inline-Tank vor dem Eingang wirkt als Vorrat.
Regler: Ziel statt Menge
Ein Regler arbeitet auf einen Druck hin. Der Druckregler füllt sein Ausgangsnetz bis zum Solldruck und hört dann auf. Je Takt schafft er höchstens das, was zwischen Ist- und Solldruck in das Ausgangsnetz passt:
- n = (Soll − Ist) · V / (R · T)
Ein Beispiel: Ein einzelnes Rohrstück (10 L) mit 0 kPa, Sollwert 120 kPa, 20 °C ergibt 120 · 10 / (8,3144 · 293) ≈ 0,49 mol je Takt. Hängen dahinter fünf Lüftungen, ist das zu wenig. Mit 110 Litern Rohr oder einem kleinen Inline-Tank am Ausgang werden es 5,4 mol.
Der Gegendruckregulator schaut dagegen auf seinen Eingang: Er bleibt zu, bis der Eingangsdruck den Sollwert übersteigt, und lässt dann nur den Überschuss durch.
Zwei Dinge aus dem Spielcode gelten für beide Regler:
- Sie nehmen Sollwerte bis 60 795 kPa an, die Höchstgrenze eines Gasrohrs. Genau das meldet
Maximum. Ab Werk stehen sie auf 50 kPa; am Gerät stellst du in Schritten von 100 kPa ein, mit gedrückter Taste für kleine Schritte um 1 kPa, mit dem Etikettierer direkt als Zahl. - Sie prüfen nicht, ob der Eingang mehr Druck hat als der Ausgang. Je Takt schieben sie mindestens die Menge von 101,325 kPa in 10 Litern, bei 20 °C rund 0,42 mol – auch gegen den Druck. Ein Druckregler hinter einem fast leeren Vorrat arbeitet also wie eine kleine Pumpe mit Abschaltdruck.
Für Flüssigkeit regelt der Flüssigkeitsdruckregler nicht nach Druck, sondern nach Füllgrad: Setting 90 hält das Ausgangsnetz bei 90 % seines Volumens.
Ventile: durchlassen, sperren, trennen
- Das digitale Ventil pumpt nicht. Ist es an, mischt das Spiel beide Seiten in jedem Takt, bis sie gleich sind. Zwei Netze mit je 1000 Litern und 500 bzw. 100 kPa stehen danach beide bei 300 kPa.
- Das Einwegventil verhindert Rückfluss, zum Beispiel wo zwei Pumpen in denselben Speicher fördern. Ist sein Hebel an, gleicht es in jedem Takt vollständig aus – aber nur vom Eingang zum Ausgang.
- Purge Valve und Pressurant Valve verbinden Flüssigkeits- und Gasleitungen: Das eine holt Gas aus einer Flüssigkeitsleitung, das andere drückt Gas hinein.
- Expansion Valve und Condensation Valve bewegen nur Flüssigkeit, je Takt bis 10 Liter: Das eine schiebt sie aus einer Flüssigkeitsleitung in ein Gasrohr, wo sie verdampfen kann, das andere holt Kondensat aus einem Gasrohr in eine Flüssigkeitsleitung.
Settingsteht bei Einweg-, Expansion- und Condensation-Ventil nur in der Logikliste und wird nicht benutzt.
Typische Schaltungen
- Versorgung eines Raums: Vorratstank → Druckregler (zum Beispiel auf 200 kPa) → Netz der aktiven Lüftungen → Raum. Die Lüftungen begrenzen den Raumdruck über
PressureExternal. - Raum leeren: aktive Lüftung im Modus Inward → Rohr → Pumpe → Speicher.
- Überdruckschutz: Gegendruckregulator vom gefährdeten Netz in einen Ablass.
- Zusammenführung: Einwegventil hinter jeder Quelle, bevor die Leitungen zusammenkommen.
IC10: Umpumpen mit Schutz auf beiden Seiten
Eine Pumpe sollte weder ihren Eingang leer saugen noch den Ausgang überfüllen. Dieses Programm liest beide Netze über zwei Rohr-Analysatoren und schaltet die Pumpe nur ein, wenn beides passt.
# Umpumpen mit Schutz auf beiden Seiten
define PUMPE 1310794736 # Turbo-Volumenpumpe (StructureTurboVolumePump)
define ANALYSE 435685051 # Rohr-Analysator (StructurePipeAnalysizer)
define NPUMPE HASH("Pumpe Lager")
define NQUELLE HASH("Analyse Quelle")
define NZIEL HASH("Analyse Lager")
define QUELLEMIN 20 # kPa, Quelle nicht leerer pumpen
define ZIELMAX 40000 # kPa, Lager nicht voller pumpen
define MENGE 50 # Einstellung der Pumpe (0 bis 100)
alias quelle r0
alias ziel r1
alias an r2
alias tmp r3
start:
yield
lbn quelle ANALYSE NQUELLE Pressure 0
bnan quelle start # Analysator Quelle fehlt
lbn ziel ANALYSE NZIEL Pressure 0
bnan ziel start # Analysator Lager fehlt
sgt an quelle QUELLEMIN # Quelle hat noch Gas
slt tmp ziel ZIELMAX # Lager hat noch Platz
and an an tmp # beides muss stimmen
sbn PUMPE NPUMPE Setting MENGE
sbn PUMPE NPUMPE On an
j startBeide Analysatoren haben denselben Gerätetyp und werden nur über ihren Namen unterschieden. Brauchst du eine Hysterese, damit die Pumpe nicht an der Grenze flattert, findest du das Muster in der Akademie: Pumpensteuerung und in Gase und Mischungen: Atemluft, Gasmischer, Teildruck.
Häufige Fehler
- Pumpe falsch herum: Bei der normalen Volumenpumpe hilft nur Umbauen, die Turbo-Pumpe schaltest du über
Modeum. - Regler liefert zu wenig: Das Ausgangsnetz ist zu klein, siehe oben.
- Digitales Ventil „pumpt nicht“: Es gleicht nur aus. Gegen den Druck braucht es eine Pumpe.
- Alles steht, wenn die Turbo-Pumpe anläuft: 600 W Grundverbrauch – prüfe das Stromnetz, siehe Stromnetz-Grundlagen.
Wohin weiter
- Die Volumenpumpe im Detail – die Volumenpumpe im Detail
- Rohre und Leitungen: Gas, Flüssigkeit, isoliert – Netze, Grenzen und Flüssigkeitsleitungen
- Tanks und Gasspeicher: Größen, Isolierung, sicher füllen – Speicher sicher füllen
- IC10-Grundlagen: IC10-Akademie