楼宇节水开题报告
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关于屋面防水的开题报告屋面防水的开题报告一、引言屋面防水是建筑工程中至关重要的一环。
它直接关系到建筑物的使用寿命和居住环境的舒适度。
本报告旨在探讨屋面防水的重要性、现有的防水技术以及未来的发展方向。
二、屋面防水的重要性1. 保护建筑结构:屋面是建筑物最容易受到自然环境侵害的部分。
合理的屋面防水可以防止雨水、雪水、融化的冰等渗入建筑结构,从而延长建筑物的使用寿命。
2. 保护室内环境:一旦屋面出现渗漏,水分可能渗入室内,导致墙面发霉、地板变形等问题,给居住者的健康和生活带来困扰。
3. 节能环保:屋面防水材料的选择和施工方式直接影响建筑物的保温和隔热效果。
合理的屋面防水可以减少能源的消耗,降低碳排放。
三、现有的防水技术1. 传统防水材料:沥青、热熔胶等传统防水材料在屋面防水中广泛应用。
它们具有较好的防水性能,但施工过程复杂,施工周期长,且对环境造成污染。
2. 弹性体防水材料:聚氨酯、丁苯橡胶等弹性体防水材料在屋面防水中逐渐流行。
它们具有良好的耐候性和柔韧性,施工简便,但价格较高。
3. 高分子防水材料:聚合物改性水泥、聚合物涂料等高分子防水材料在屋面防水中得到广泛应用。
它们具有良好的粘结性和耐候性,施工方便,但抗压性较差。
四、未来的发展方向1. 绿色环保:未来屋面防水材料的发展趋势是绿色环保。
研发低碳、无污染的防水材料,减少对环境的影响。
2. 智能化:随着科技的发展,未来的屋面防水系统将更加智能化。
例如,利用传感器监测屋面温度、湿度等参数,实现自动控制和维护。
3. 多功能性:未来的屋面防水材料将具备更多的功能。
比如,具备保温、隔热、防火等多重功能,提高建筑物的整体性能。
4. 长效性:未来的屋面防水材料将更加耐久。
研发具有长效性的材料,减少维修和更换频率,降低维护成本。
五、结论屋面防水是建筑工程中不可忽视的一环。
它直接关系到建筑物的使用寿命和居住环境的舒适度。
传统防水材料、弹性体防水材料和高分子防水材料是目前主要的防水技术。
建筑给排水毕业设计开题报告建筑给排水毕业设计开题报告1一、课题要求及工程概况1、设计原始资料本次毕业设计的题目是:河北省某高校高层建筑—图书馆给水排水工程设计(1)工程概况本工程所在地秦皇岛市,为高层图书馆,建筑面积14726m。
本楼设地下一层,地上九层,楼内设有电梯2部,供客人乘坐,其中一部为消防电梯。
地下室内可布置水池、水泵等贮水和升压设备。
地下一层4.20米(含500覆土),首层—九层3.90米;顶层5.50米。
室内外高差0.75米,室外地坪至檐口高:36.85米。
本工程为钢筋混凝土框架结构。
环绕该楼有校区的DN200低压生活给水管道,管顶埋深1m,常年可靠给水压力0.2MPa。
该市建有生活污水处理厂,污废水分流排放。
污废水管道均为DN500,管道埋深标高-2.5m。
冰冻线深度0.7m。
城市可提供一路独立电源。
(2)建筑图纸总平面图,地下室平面图,建筑首层平面图,建筑二层平面图,建筑标准层平面图,屋顶平面图,电梯机房、水箱间平面图,卫生间大样图,剖面图。
2、设计任务与内容(1)建筑内部生活给水系统设计;(2)建筑内部消防系统设计;(3) 建筑内部排水系统设计;二、课题研究的目的和意义随着我国经济的飞速发展,科学技术的告诉进步,国民生活水平不断提高。
建筑业也向高层化、人性化发展。
高层建筑是指十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业网点的住宅),和建筑高度超过24米的公共建筑、工业建筑,100米以上的建筑高度的为超高层。
本课题中图书馆室外地坪2至檐口的高度为36.85米,属于高层建筑。
与一般多层建筑给水排水工程相比,高层建筑给水排水在基本理论和计算方法等方面是相同的。
但高层建筑在构造上层数多、建筑高度大、建筑功能广、建筑结构复杂、所受外界条件限制等,使其给排水工程更加复杂。
因此高层建筑的给排水设计除了要满足水量、水压、水质的要求外,还要解决高层因建筑高度过高而引起的水锤、震动、噪声和渗漏等问题。
给排水设计开题报告给排水设计开题报告一、引言在建筑设计中,给排水系统是一个至关重要的组成部分。
它负责将清洁水源引入建筑物,并将废水排出,以确保建筑物的正常运行和居住者的舒适。
本次开题报告旨在探讨给排水设计的重要性、挑战和解决方案。
二、背景随着城市化进程的加速,建筑物的数量和规模不断增加。
这给给排水系统的设计带来了更大的挑战。
传统的给排水系统设计往往无法满足现代建筑的需求,因此需要进行更加细致和科学的设计。
三、重要性1. 环境保护:合理设计的给排水系统可以有效减少水资源的浪费和污染。
通过采用节水技术和废水处理设备,可以最大限度地减少对环境的影响。
2. 健康与安全:给排水系统的设计直接关系到居住者的健康和安全。
合理的设计可以确保供水的质量和稳定性,同时有效地排除废水和污染物,保持室内空气的清洁和卫生。
3. 建筑物功能性:给排水系统的设计需要根据建筑物的功能和用途进行定制。
不同场所的需求差异很大,如住宅、商业建筑、医院等,因此需要进行个性化的设计,以满足建筑物的功能需求。
四、挑战1. 技术难题:现代建筑物的复杂性和多样性给给排水系统设计带来了技术上的挑战。
如何合理选择管道材料、设计管网布局、控制水压等问题都需要深入研究和解决。
2. 环境压力:城市化进程带来的人口增加和土地利用压力,使得给排水系统的设计更加困难。
如何在有限的空间内满足大量人口的需求,同时保护环境和资源,是一个需要克服的难题。
3. 经济可行性:给排水系统的建设和维护成本较高,如何在保证设计质量的前提下控制成本,是一个需要考虑的问题。
经济可行性的研究和分析对于设计的成功与否至关重要。
五、解决方案1. 技术创新:通过引入新材料、新技术和智能化控制系统,可以提高给排水系统的效率和可靠性。
例如,利用可再生能源进行供水和排水处理,采用智能化监测和控制系统实现精确的调控等。
2. 设计优化:通过合理的管道布局、优化的水力计算和模拟,可以减少管道阻力和能耗,提高系统的运行效率。
建筑给排水的开题报告建筑给排水的开题报告一、引言建筑给排水是建筑工程中不可或缺的一部分,它涉及到供水、排水、通风、暖通等方面,对于建筑的正常运行起着至关重要的作用。
本文将从建筑给排水的概念、重要性、现状和未来发展等方面进行探讨。
二、概念与重要性建筑给排水是指建筑物内外的供水、排水系统,包括自来水、污水、雨水和废水等的处理和运输。
它是建筑物正常运行的基础,直接关系到人们的生活质量和健康。
建筑给排水的重要性体现在以下几个方面:1. 保障供水质量:建筑给排水系统能够提供清洁、安全的自来水,确保人们的日常用水安全。
2. 保证排水畅通:建筑给排水系统能够有效排除污水和雨水,保持建筑物内外环境的清洁和卫生。
3. 提供舒适的室内环境:建筑给排水系统能够实现室内空气的流通和通风,为居住者提供舒适的生活环境。
4. 节约资源:建筑给排水系统能够对水资源进行有效利用,减少浪费和污染。
三、现状分析目前,随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高,建筑给排水系统面临着一些挑战和问题。
1. 城市供水压力大:城市人口增加和用水需求的增加使得供水系统面临压力,供水管网老化和漏水问题也比较突出。
2. 排水系统不完善:一些老旧建筑的排水系统存在问题,如排水管道堵塞、下水道积水等,影响了建筑物的正常使用。
3. 水资源浪费严重:一些建筑物在供水和排水方面没有采取节水措施,导致水资源的浪费和污染。
4. 绿色建筑需求增加:随着环保意识的提高,人们对绿色建筑的需求也在增加,建筑给排水系统需要更加注重节能和环保。
四、未来发展趋势为了解决上述问题和适应未来的发展需求,建筑给排水系统将朝着以下方向发展:1. 智能化:利用物联网、人工智能等技术,建筑给排水系统将实现自动化控制和监测,提高供水和排水的效率和安全性。
2. 绿色化:建筑给排水系统将更加注重节能和环保,采用节水设备和处理技术,减少水资源的浪费和污染。
3. 建筑一体化:建筑给排水系统将与建筑的其他系统进行整合,实现资源共享和优化利用,提高建筑的整体性能。
高效节水灌溉的开题报告高效节水灌溉的开题报告一、研究背景随着全球气候变化和人口增长的影响,水资源的稀缺性日益凸显。
尤其是农业用水占据了全球水资源的大部分,因此,高效节水灌溉成为了迫切需要解决的问题。
传统的灌溉方法存在着大量的水资源浪费和土壤盐碱化的风险,因此,研究如何实现高效节水灌溉,对于提高农业生产效益、保护水资源和环境具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探索高效节水灌溉的方法和技术,通过减少灌溉水的浪费和提高水的利用效率,实现农业生产的可持续发展。
具体目标包括:1)分析现有的高效节水灌溉技术和方法;2)评估这些技术和方法在不同环境条件下的适用性和效果;3)提出适合不同地区的高效节水灌溉方案。
三、研究方法本研究将采用实地调查和实验研究相结合的方法,以获取准确的数据和信息。
首先,我们将选择不同地区的农田作为研究对象,通过调查和观察,了解当地灌溉方式和现有问题。
然后,我们将在实验室中对比分析不同的高效节水灌溉技术,如滴灌、喷灌和微喷灌等,评估其水资源利用率和灌溉效果。
最后,我们将根据实地调查和实验结果,提出适合不同地区的高效节水灌溉方案。
四、研究内容1. 现有的高效节水灌溉技术和方法在这一部分,我们将对滴灌、喷灌、微喷灌等高效节水灌溉技术进行详细介绍和分析。
我们将评估这些技术的优缺点、适用环境和效果,并探讨其在不同农作物和土壤条件下的适用性。
2. 高效节水灌溉技术在不同环境条件下的适用性和效果本部分将选择不同地区的农田作为研究对象,通过实地调查和观察,了解当地的灌溉方式和现有问题。
我们将评估不同高效节水灌溉技术在不同环境条件下的适用性和效果,以确定最佳的灌溉方案。
3. 适合不同地区的高效节水灌溉方案根据实地调查和实验结果,我们将提出适合不同地区的高效节水灌溉方案。
这些方案将考虑到当地的气候条件、土壤特性和农作物需求,以最大程度地提高水资源的利用效率和农业生产的效益。
五、预期结果通过本研究,我们预期可以得到以下结果:1)对现有的高效节水灌溉技术和方法进行全面的分析和评估;2)了解不同地区的灌溉方式和现有问题;3)确定适合不同环境条件下的高效节水灌溉技术和方法;4)提出适合不同地区的高效节水灌溉方案,为农业生产提供科学依据。
建筑给排水开题报告建筑给排水开题报告一、研究背景和意义建筑给排水是建筑工程中不可或缺的一部分,它涉及到建筑物内外的水的供应和排放系统。
在现代社会,建筑给排水系统的设计和施工质量对于保障人们的日常生活和工作环境至关重要。
因此,对建筑给排水系统进行深入研究和探讨,对于提高建筑工程质量和人们的生活质量具有重要意义。
二、研究目的和内容本研究的目的是分析建筑给排水系统的设计原理和实施方法,探讨其在建筑工程中的应用,并提出相应的改进措施。
具体研究内容包括:1. 建筑给水系统的设计原理和方法;2. 建筑排水系统的设计原理和方法;3. 建筑给排水系统的施工质量控制;4. 建筑给排水系统的改进措施。
三、研究方法本研究将采用文献综述和实地调研相结合的方法。
首先,通过查阅相关文献,了解建筑给排水系统的设计原理和实施方法。
其次,进行实地调研,观察和记录建筑给排水系统的实际应用情况,并与相关专业人员进行交流和讨论。
最后,根据研究结果,提出相应的改进措施。
四、预期成果通过本研究,预期可以达到以下成果:1. 对建筑给排水系统的设计原理和实施方法进行系统总结和归纳,为相关专业人员提供参考;2. 发现并分析建筑给排水系统在实际应用中存在的问题,并提出相应的改进措施;3. 提高建筑给排水系统的施工质量,保障人们的生活和工作环境;4. 为建筑工程的可持续发展提供理论和实践指导。
五、研究计划1. 第一阶段(一个月):查阅相关文献,了解建筑给排水系统的设计原理和实施方法;2. 第二阶段(两个月):进行实地调研,观察和记录建筑给排水系统的实际应用情况,并与相关专业人员进行交流和讨论;3. 第三阶段(一个月):分析研究结果,提出相应的改进措施,并撰写研究报告;4. 第四阶段(一个月):对研究报告进行修改和完善,并进行最终的总结和归纳。
六、研究的限制和不足本研究的限制和不足主要包括以下几点:1. 由于时间和资源的限制,本研究的实地调研范围可能有限,无法对所有类型的建筑给排水系统进行全面研究;2. 本研究主要依靠文献综述和实地调研的方法,缺乏实验数据的支持;3. 本研究的结果和结论可能受到个人主观因素的影响,存在一定的主观性。
建筑给排水设计开题报告建筑给排水设计开题报告一、背景介绍建筑给排水设计是建筑工程中不可或缺的一部分,它涉及到建筑物内外的水资源的供应和排放,对于保障建筑物的正常运行和居住者的生活质量至关重要。
本开题报告旨在探讨建筑给排水设计的重要性、现状以及未来的发展方向。
二、重要性建筑给排水设计的重要性不容忽视。
首先,合理的给水设计能够保证建筑物内的用水供应充足,并确保水质符合卫生标准。
其次,科学的排水设计能够有效地排除建筑物内的废水和雨水,保持建筑物的干燥和清洁。
最后,建筑给排水设计还需要考虑到环境保护和节能减排的要求,以减少对自然资源的消耗和对环境的污染。
三、现状分析目前,建筑给排水设计在我国的发展已经取得了一定的成就。
在城市化进程加快的背景下,越来越多的高层建筑、商业综合体和住宅小区涌现出来,对给排水系统的设计提出了更高的要求。
同时,随着科技的进步,新材料、新技术的应用也为建筑给排水设计带来了更多的可能性。
然而,仍然存在一些问题,比如在一些老旧小区和农村地区,给排水系统的设计和维护相对滞后,导致了供水不足和污水排放不畅的问题。
四、发展方向未来,建筑给排水设计将朝着更加智能化、节能环保的方向发展。
首先,随着物联网技术的普及,建筑物内部的给排水系统将实现智能化管理,通过传感器和自动控制设备,实现对用水和排水的监测和控制。
其次,随着新材料和新技术的应用,建筑给排水系统将更加节能环保,比如利用太阳能、雨水收集系统等,减少对传统能源的依赖。
此外,建筑给排水设计还需要更加注重环境保护,减少污水的排放和对水资源的浪费。
五、研究方法本研究将采用文献综述和案例分析的方法,通过查阅相关文献和实地调研,总结和分析建筑给排水设计的现状和问题,并探讨未来的发展方向。
同时,将结合具体的建筑项目,分析其给排水系统的设计和运行情况,为进一步的研究提供实践基础。
六、预期成果通过本研究,预计可以对建筑给排水设计的现状和问题进行全面的了解,并提出相应的解决方案。
建筑给排水开题报告建筑给排水开题报告一、引言建筑给排水是建筑工程中不可或缺的一部分,它涉及到供水、排水、通风、消防等多个方面,直接关系到人们的生活和工作环境。
本文将从建筑给排水的基本概念、设计原则和技术要求等方面进行探讨,旨在深入了解建筑给排水的重要性和相关知识。
二、建筑给排水的基本概念建筑给排水是指建筑物内外的水的供应、排放和处理系统,包括供水系统、排水系统和污水处理系统。
供水系统负责将清洁的水源输送到建筑物内,满足人们的日常生活和工作需求;排水系统则负责将废水和污水排放到污水处理厂或其他处理设施;污水处理系统则负责对污水进行处理,使其达到排放标准。
三、建筑给排水的设计原则1. 合理布局:建筑给排水系统的布局应根据建筑物的功能和结构特点进行合理安排,确保各个系统之间的协调和顺畅运行。
2. 安全可靠:建筑给排水系统的设计应考虑到各种可能的风险和安全隐患,采取相应的措施来确保系统的安全可靠性。
3. 经济节能:建筑给排水系统的设计应尽量减少能源和水资源的消耗,提高系统的节能效果,降低运行成本。
4. 环保可持续:建筑给排水系统的设计应符合环保要求,采用环保材料和技术,减少对环境的污染。
四、建筑给排水的技术要求1. 供水系统:供水系统的设计应满足建筑物内各个功能区域的用水需求,保证水质清洁、供水稳定,并考虑到消防用水的需要。
2. 排水系统:排水系统的设计应考虑到建筑物内各个区域的排水量和排水方式,确保排水顺畅,防止堵塞和漏水。
3. 污水处理系统:污水处理系统的设计应根据建筑物的规模和用途确定,采用适当的处理工艺,确保污水达到排放标准。
4. 通风系统:通风系统的设计应保证建筑物内外空气的流通,提供良好的室内空气质量,防止湿度过高和有害气体积聚。
五、建筑给排水的发展趋势随着科技的不断进步和人们对生活品质的要求提高,建筑给排水系统也在不断创新和发展。
未来的建筑给排水系统将更加智能化和自动化,采用更高效的节能设备和技术,实现资源的最大化利用和环境的最小化影响。
简谈如何设计建筑节水型住宅的开题报告设计节水型住宅是目前建筑行业所面临的一个重要问题,也是为了应对全球水资源紧缺、环境恶化而采取的有效措施。
因此,本文主要围绕如何设计建筑节水型住宅进行探讨和研究,并且结合实际案例进行分析,探讨设计节水型住宅的方法和途径。
本文将主要分为以下几个方面:1.研究背景:介绍当前全球水资源紧缺的情况和建筑行业对于水资源的消耗情况。
同时分析建筑节水型住宅的重要性和存在的问题。
2.研究目的:探讨建筑节水型住宅的设计方法和途径,达到节约水资源、减少环境污染的目的。
3.研究内容:包括建筑节水型住宅的设计理念、节水措施、节水设备的使用和维护,还有如何实现设计理念和措施的实际操作流程。
4.研究方法:综合运用文献调研、实地考察、数据收集和分析等方法,结合实际案例进行研究。
5.预期成果:本研究的目标是设计出一系列节水型住宅的方案和操作流程,推广到实际建筑中,达到减少水资源浪费和环境污染的目的。
6.研究时间和进度:本研究计划用时一年左右,进度主要包括文献调研、实地考察、数据收集、分析和撰写论文等环节。
7.文献综述:通过对当今全球节水型建筑理念的梳理和分析,了解国内外节水型建筑的实际运用情况。
同时,分析家庭用水情况和存在的浪费现象,探讨设计节水型住宅的思路和方法。
8.实地考察:通过对数个节水型住宅实际考察和访谈,收集并分析设计思路和操作经验,为设计建筑节水型住宅提供实践参考和借鉴。
9.数据收集和分析:通过调研资料、实验数据和实际运用情况,对节水措施和节水效果进行数据收集和分析,总结节水型住宅的设计方法和实现途径。
10.实践应用与推广:将研究结果应用于实践,并进行适度调整和改进,推广到更广泛的建筑行业和社会群体中,达到应对水资源紧缺和环境污染的目的。
综上所述,本文旨在探讨如何设计建筑节水型住宅。
通过对资源调研、实地考察、数据收集和分析,总结出一系列节水型住宅的设计方法和实现途径,并促进其在实践中的应用和推广,为解决全球水资源危机和环境恶化提供可行和务实的方案和措施。
高层建筑供水系统节水节能技术研究的开题报告
一、研究背景及意义
随着城市化进程的加快,高层建筑的数量逐年增加,其供水系统的节水节能问题逐渐引起人们的关注。
高层建筑供水系统的节水节能不仅可以降低能源消耗和经济开支,同时也有助于减少水资源的浪费和环境污染。
因此,对高层建筑供水系统的节水节能技术开展深入研究具有重要的现实意义和应用价值。
二、研究内容
1. 高层建筑供水系统节水节能现状分析
通过对国内外高层建筑供水系统节水节能现状进行调查和分析,了解高层建筑供水系统节水节能的成果和应用情况。
2. 高层建筑供水系统节水节能技术研究
探讨高层建筑供水系统节水节能技术,并结合实际情况提出优化高层建筑供水系统节水节能的具体方案。
3. 高层建筑供水系统节水节能实验室设备选型和搭建
确定高层建筑供水系统节水节能实验室所需的设备及技术选型,以及实验室的建设和管理。
4. 高层建筑供水系统节水节能技术的应用
对高层建筑供水系统节水节能技术的应用进行研究和实验,并通过实际应用的可行性和经济性分析验证其可行性和优势。
三、研究方法
本研究采用文献调研、实验室模拟、实验验证等方法进行。
通过对国内外高层建筑供水系统节水节能现状的分析,结合实际情况提出优化高层建筑供水系统节水节能的具体方案,并在实验室进行模拟和验证其可行性和有效性。
四、预期成果
本研究预期获得优化高层建筑供水系统节水节能的具体方案,并通过实验室模拟和实验验证其可行性和有效性。
同时,通过分析节水节能技术应用的经济性和社会效益,为高层建筑供水系统的节水节能提供科学依据和指导。
盐城机电高等职业技术学校2011 届毕业设计(论文)开题报告题目:楼宇节水系别:机电工程系专业:机电一体化专业方向:机电一体化班级: 07大专机电学生姓名:学号:指导教师:纵信2011 年9月8 日1.本课题的研究目的及意义一.目的1.指导学生从接线工作开始最终基本能够独立设计、组建、调试、维护。
一个典型的小型PLC应用系统,为学生即将从事的专业工作奠定基础。
2.提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力。
二.意义本课题采用二次供水系统PLC和变频调速技术研制变速调速自动恒压供水系统,与压力传感器一起组成了各自的闭环控制系统。
每天24小时不间断按预先设计的水压恒定地向小区供水,保证居民的正常生活。
通过该项目的研制和应用,不仅能够节约宝贵的水、电资源,降低了成本,减少设备维护,降低维修成本,而且提高了整个小区生活质量。
2.本课题的国内外的研究现状1.本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。
在早期,由于国外生产的变频器的功能主要限定在频率控制、升降速控制、正反转控制、起制动控制、起制动控制、压频比控制及各种保护功能。
应用在变频恒压供水系统中,变频器仅作为执行机构,为了满足供水量大小需求不同时,保证管网压力恒定,需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器,对压力进行闭环控制。
从查阅的资料的情况来看,国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式,几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况,因而投资成本高。
随着变频技术的发展和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果被大家发现和认可后,国外许多生产变频器的厂家开始重视并推出具有恒压供水功能的变频器,像日本Samco公司,就推出了恒压供水基板,备“变频泵固定方式”,“变频泵循环方式”两种模式。
它将PID调节器和PLC可编程控制器等硬件集成在变频器控制基板上,通过设置指令代码实现PLC和PID等电控系统的功能,只要搭载配套的恒压供水单元,便可直接控制多个内置的电磁接触器工作,可构成最多7台电机(泵)的供水系统。
这类设备虽微化了电路结构,降低了设备成本,但其输出接口的扩展功能缺乏灵活性,系统的动态性能和稳定性不高,与别的监控系统(如BA系统)和组态软件难以实现数据通信,并且限制了带负载的容量,因此在实际使用时其范围将会受到限制。
目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程,大多采用国外的变频器控制水泵的转速,水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制,有的采用可编程控制器(PLC)及相应的软件予以实现;有的采用单片机及相应的软件予以实现。
但在系统的动态性能、稳定性能、抗扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说,还远远没能达到所有用户的要求。
原深圳华为(现己更名为艾默生)电气公司和成都希望集团(森兰变频器)也推出了恒压供水专用变频器(5.5kw~22kw) ,无需外接PLC和PID调节器,可完成最多4台水泵的循环切换、定时起、停和定时循环。
该变频器将压力闭环调节与循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现,但其输出接口限制了带负载容量,同时操作不方便且不具有数据通信功能,因此只适用于小容量,控制要求不高的供水场所。
可以看出,目前在国内外变频调速恒压供水控制系统的研究设计中,对于能适应不同的用水场合,结合现代控制技术、网络和通讯技术同时兼顾系统的电磁兼容性(EMC)的变频恒压供水系统的水压闭环控制研究得不够。
因此,有待于进一步研究改善变频恒压供水系统的性能,使其能被更好的应用于生活、生产实践。
国外交流变频调速技术高速发展的特点:市场的大量需求,随着工业自动化程度的不断提高和能源全球性短缺,变频器越来越广泛地应用在机械、纺织、化工、造纸、冶金、食品等各个行业,并取得显著的经济效益。
尤其在水泵、风机方面的应用,取得了显著的节能效果。
功率器件的发展近年来高电压大电流的SCR, GTO, IGBT, IGC等器件的生产以及并联、串联技术的发展应用,使高电压、大功率变频器产品的生产及应用成为现实。
控制理论和微电子技术的发展,矢量控制、磁通控制、转矩控制、模糊控制等新的控制理论为高性能的变频器提供了理论基础。
16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,为实现变频器高精度、多功能化提供了硬件手段[9]因此,有待于进一步研究改善变频恒压供水系统的性能,使其能被更好的应用于生活、生产实践。
控制理论和微电子技术的发展,矢量控制、磁通控制、转矩控制、模糊控制等新的控制理论为高性能的变频器提供了理论基础。
16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,为实现变频器高精度、多功能化提供了硬件手段[9]配套部件生产的社会化、专业化基础工业和各种制造业的高速发达,为变频器相关配套部件生产的社会化、专业化提供了可靠保证。
国内变频调速技术进展状况:电气传动系统通常由电动机、控制装置和信息装置三部分组成[7]。
电气传动关系到如何合理地使用电动机,以节约电能和有效控制机械的运转状态(位置、速度、加速度等),实现电能到机械能的高效转换,最终达到优质、高产、低耗的目的的问题。
电气传动分成不调速传动和调速传动两大类,调速又分交流调速和直流调速两种方式不调速就是传动电动机直接由电网供电,而没有经过电力变换过程的传动方式。
随着电力电子技术的发展,为了节约电能(节约15~20%或更多)、改善产品质量、提高产量,这类原本不调速的机械越来越多的改用调速传动方式运行。
在我国,60%的发电量是通过电动机消耗掉的[4]。
因此,如何利用电机调速技术进行电机运行方式改造以节约电能一直得到国家重视[9]。
目前,电机调速技术已具备比较完备的技术和实践基础。
近年来,交流调速中最活跃、发展最快的就是变频调速技术。
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变频调速是交流调速的基础和主干内容。
上个世纪变压器的出现使改变电压变得很容易,从而造就了一个庞大的电力行业。
但长期以来,交流电的频率却一直固定而不能受人为控制。
变频调速技术的出现使频率变成可以利用的资源[1]。
现在,我国已有很多的公司、工厂和研究所从事变频调速技术的研究开发工作。
但自行开发生产的变频调速产品,和国际上的同类产品相比还有比较大的技术差距,随着改革开放和经济的高速发展,变频调速已形成了一个巨大的市场。
为适应经社会经济和社会建设的高速发展,我国采取要么直接从发达国家进口现成的变频调速设备,要么内外结合,国内的相关部门在自行设计制造的成套装置中采用外国进口公司和合资企业的先进设备,然后自己开发应用软件的办法,很好地为国内重大工程项目提供了电气传动控制系统的解决办法,适应了社会的需要。
总之,虽然国内变频调速技术取得了较好的成绩,但是总体上来说国内自行开发、生产相关设备的能力还比较弱,对国外公司的依赖性还很严重。
当前国内变频调速行业的主要特点有变频器的整机技术落后,国内虽有很多单位投入了一定的人力、物力,但由于分散并没有形成一定的技术和生产规模。
变频器产品所用半导体功率器件的制造业几乎是空白。
相关配套产业及行业落后。
产品可靠性及工艺水平不高。
交流变频调速技术高速发展的特点:市场的大量需求:随着工业自动化程度的不断提高和能源全球性短缺,变频器越来越广泛地应用在机械、纺织、化工、造纸、冶金、食品等各个行业,并取得显著的经济效益。
尤其在水泵、风机方面的应用,取得了显著的节能效果。
功率器件的发展:近年来高电压大电流的SCR, GTO, IGBT, IGC 等器件的生产以及并联、串联技术的发展应用,使高电压、大功率变频器产品的生产及应用成为现实。
控制理论和微电子技术的发展:矢量控制、磁通控制、转矩控制、模糊控制等新的控制理论为高性能的变频器提供了理论基础。
16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,为实现变频器高精度、多功能化提供了硬件手段 。
3.本课题的研究内容、拟解决的主要问题供水系统的基本特性:供水系统的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不变为前提,表明水泵在某一转速下扬程H 与流量Q 之间的关系曲线)(Q f H ,如图1所示。
由图2.1可以看出,流量Q 越大,扬程H 越小。
由于在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量的大小主要取决于用户的用水情况,因此,扬程特性所反映的是扬程H 与用水流量Q 。
之间的关系。
而管阻特性是以水泵的转速不变为前提,表明阀门在某一开度下,扬程H 与流量Q 之间的关系)(QC f H =。
管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。
由图可知,在同一阀门开度下,扬程H 越大,流量Q 也越大。
由于阀门开度的改变,实际上是改变了在某一扬程下,供水系统向用户的供水能力。
因此,管阻特性所反映的是扬程与供水流量QG 之间的关系)(QG f H =。
扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的工作点,如图1中A 点。
在这一点,用户的用水流量QC 和供水系统的供水流量QG 处于平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。
图1 供水系统的基本特性 研究的主要内容:通过前面对传统供水现状和变频恒压供水系统的应用前景分析可知,变频调速恒压供水系统在我国已成为供水行业发展的主流趋势。
变频恒压供水系统主要由变频器、可编程控制器、人机界面(HMI)、各种传感器等组成。
本文研究的目标是对恒压控制技术给予提升,使系统的稳定性和节能效果进一步提高,操作更加简捷,故障报警及时迅速,同时具有开放的数据传输。
该系统可以用于深井泵恒压供水系统,各类型的自来水厂,供热和空调循环用水系统、消防用水系统、工业锅炉补水系统,还可以广泛应用于化工、制冷空调和其他工业及民用领域。
本文研究的主要内容如下:a 、通过扬程特性曲线和管阻特性曲线分析供水系统的工作点,根据管网和水泵的运行曲线,说明供水系统的节能原理。
b 、分析变频恒压供水系统的组成及特点,探讨变频恒压供水系统的控制策略,并归纳实用性的控制方案。
c 、内置PID 变频器的算法和选择。
d 、PLC 的介绍和分析。
e 、设计变频恒压供水系统的硬件和软件。
f 、在实际供水系统中运行该系统,分析系统性能。
变频调速技术的特点及应用:作为高性能的调速传动,直流发电机-电动机调速控制方法长期以来一直应用广泛。
但是直流电动机由于换向器和电刷维护保养很麻烦,价格也相当昂贵。
使异步电机实现性能好的调速一直是人们的理想。
,异步电机的调速方法很多,例如变极调速、有极调速、定子调压调速、串级调速.、变频调速等。
但是因为各种各样的缺点没有得到广泛的应用。