Дипломный Проект По Водоснабжению

[почётный_радиовредитель]

здравствуйте!

выкидывал хлам из завалов и попались на глаза оптосимисторы MOC3063 и подобные..чето бац, подумал я переклинило в башке:

вот я студент техникума, специальность водоснабжение и водоотведение, 4 курс, скоро дипломный проект. а что если в качестве дипломного проекта собрать какую- нибудь такую злую вещицу, подобных которой не делали студенты ещё с совковых времён... к примеру собрать замудрёный регулятор оборотов двигателей, для насосной станции, чтоб 3 двигателя регулировались автоматически в зависимости от расчетного водопотребления. вот заносим в камень прошиву с суточным режимом водопотребления, в течение суток каждый из насосов плавно меняет свои обороты необходимое количество раз, поддерживая необходимое давление и подачу воды, экономя при этом электроэнергию и продлевая срок службы самих насосов.

разместить всё это дело в металлическом шкафчике, на дверце светодиодные индикаторы и кнопки.

или ни меня как на дибила посмотрят?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[rtfcnf]

ИМХО:

Спроектировать регулятор оборотов (в простонародье "частотник") рассчитанный на мощность таких двигателей, довольна не тривиальная задача. Потяните? Если да, то пятерка обеспечена.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[почётный_радиовредитель]

понятное дело. но проверять то всё равно никто не будет...

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[rtfcnf]

А как же тогда MOC3063?

[почётный_радиовредитель]

ну хз, я имел ввиду сделать "умный" регулятор, не на динисторах, а с управлением от микросхемки.

вобщемто вроде особо сложного ничего нет, основная проблема на мой взгляд это написать прошиву для камня. но для начала надо опеределиться конкретно с количеством коммутируемых двигателей и их мощностью. лучше конечно сделать на 2 двигателя для небольшой насосоной станции, мощностью не более 7.5 КВт, хотя лучше- меньше. при большей мощности даже не представляю чем регулировать таким доступным на радиорынке. к примеру взять BTA-41, изначально, как я понял, эти симисторы создавались для индуктивной нагрузки, поэтому сверх номинального тока есть ещё небольшой запас пикового тока, значит можно их использовать.

обороты предположительно будут регулироваться по текущим показаниям манометров на сети.

индикация предположительно на светодиодных индикаторах: процент нагружености каждого из насосов, текущее давление, поддерживаемое давление.

опыта сборки нет, собирал пару раз простой регулятор мощности для электроплитки, прошить микросхемку могу, надо учиться писать прошивки, только тогда всё остальное имеет смысл.

[Goodefine]

... основная проблема на мой взгляд это написать прошиву для камня...

Это как раз самое простое. Самое сложное - определиться с концепцией системы. По каким параметрам, каким образом регулировать... И самое главное - технико-экономический расчет, чтобы показать эффективность системы, иначе она нафиг не нужна... Для этого понадобится рассчитать затраты на установку, обслуживание, ремонт - что повлечет за собой расчет надежности устройства управления. Не буду удивлен если система управления "два поплавка" окажется самой эффективной...

[почётный_радиовредитель]

это понятное дело, под эти и подразумевается защита проекта.

экономическая выгода безусловно есть: во- первых снижаются затраты на электроэнергию (процент небольшой, но учёт актуален). во- вторых увеличивается срок службы двигателей. ну и там по мелочи чёто типа пусковые токи значительно уменьшены, что снижает затраты на электропроводку при проектировании насосной. вобщем уместность применения частотно- регулируемого привода остаётся выяснить только по сроку окупаемости.

[Goodefine]

экономическая выгода безусловно есть: во- первых снижаются затраты на электроэнергию...

За счет чего? Разве существующие системы перекачивают слишком много? Вода куда то девается? Там сливается через клапан в землю... Ведь чтобы перекачать тонну воды нужно затратить определенное количество энергии. Оно будет одинаково при любом способе регулирования и зависеть только от кпд турбины... Будете крутить медленно, зато долго, еще неизвестно в каком случает энергии больше на ту же тонну потратите...

...ну и там по мелочи чёто типа пусковые токи значительно уменьшены, что снижает затраты на электропроводку при проектировании насосной...

Никто проводку по пусковым токам не выбирает, как краевед говорю...

Один ремонт привода будет эквивалентен нескольким заменам проводки... Вы сначала с эффективностью определитесь, А то видно что даже видение плюсов у Вас размыто..

Изменено 24 октября, 2010 пользователем Goodefine

[почётный_радиовредитель]

спасибо за поправку, буду думать над этим.

[Goodefine]

Никто не утверждает что невозможно ничего улучшить. Самое сложное найти за счет чего. Возможно существует такая скорость вращения турбины, при которой соотношение потребление_энергии/количество_воды наименьшее - экстремум. Эта скорость может меняться в зависимости от внешних условий - разность давлений, вязкость, от конструкция турбины тоже зависит... Если сумеете построить модель (математическую) для нахождения этой скорости, имея внешние условия (от датчиков), то тогда реализовать это на контроллере (чтобы он адаптивно к внешним условиям выдерживал нужную частоту вращения) не составит большого труда. Ибо программа, по сути, уже будет написана (матмодель). Но для этого потребуется хорошее знание гидродинамики. Вот так пересекаются теория и практика... Как видите - прошивка это дело десятое... Можно даже вообще использовать готовые частотники, дополнив их задатчиком скорости. Задатчик хоть на операционниках собрать, они математику не хуже могут считать чем процессоры...

Изменено 24 октября, 2010 пользователем Goodefine

[Selyk]

За счет чего? Разве существующие системы перекачивают слишком много? Вода куда то девается? Там сливается через клапан в землю... Ведь чтобы перекачать тонну воды нужно затратить определенное количество энергии. Оно будет одинаково при любом способе регулирования и зависеть только от кпд турбины... Будете крутить медленно, зато долго, еще неизвестно в каком случает энергии больше на ту же тонну потратите...

Экономия будет получатся за счет применения более эфективного регулирования.Если расмотреть дроселирование с его потерями напора то получим энергосбережение.

Определись к какому предприятию будешь привязыватся а там посмотрим что надо создавать.

Изменено 26 октября, 2010 пользователем Selyk

[Goodefine]

Экономия будет получатся за счет применения более эфективного регулирования...

Вы сообщение выше читали (через одно)? Но слова типа "более эффективно" ровным счетом ничего не значат. Нужно, как минимум, теоретическое обоснование, привязанное к конкретной типовой схеме водоснабжения и воплощенное в приближенные к реальности цифры. А для этого нужно проделать большую работу. Поскольку автора на эту мысль навели бесхозные оптосиммисторы, а не выстраданные идейные соображения, смею полагать, что сия задумка канет в лету с той же внезапностью что и появилась... Надо отталкиваться от задачи, а не от частного кусочка способа реализации. Но для этого надо четко представлять на что расходуется лишняя энергия (безвозвратные потери) и как с этим бороться. Пока этого не чувствуется... Например, как КПД турбины зависит от оборотов? Подозреваю, что ее проектируют так, что макс. КПД достигается на паспортных оборотах. Поэтому крутить медленно может быть неэффективно. И имеет смысл применить простое релейное "вкл/выкл" управление, чтобы не потерять больше, чем приобрести...

[Selyk]

Почитать

Моя ссылка

Изменено 27 октября, 2010 пользователем Selyk

[Goodefine]

Как и следовало ожидать, этой проблемой люди уже занимались... С этой информацией уже можно начинать работать. Но даже в статье указывается на некоторую эфемерность экономии электроэнергии: раз есть споры по этому поводу, значит не все так гладко... За статью спасибо, весьма познавательно. С удивлением обнаружил, что мои мысли во многих аспектах совпали...

И еще:

При средней рыночной стоимости 1 кВт мощности преобразователя частоты 3000 руб...

Шибко дешево приняли... Сто баксов за киловатт маловато будет... Тем более, в 2005-м году... Вообще, прослеживается попытка притянуть за уши положительный результат... Но вывод правильный:

...видно, что определение эффективности применения частотного регулирования является «индивидуальным» и требует в каждом конкретном случае проведения исследования объекта, то есть определения характеристик сети и насосных агрегатов, проведения расчётов с учётом специфики и особенностей объекта и его оборудования.

Хорошая тема для диплома. Только вот, оптосиммисторы придется надолго забыть...

[почётный_радиовредитель]

не вижу смысла доказывать эффективность регулятора в моём случае. экономия всё равно есть, если не в электроэнергии, то:

"Применение частотного регулирования приводов позволяет существенно уменьшить и эксплуатационные затраты, связанные с обслуживанием агрегатов и систем. Например, снижение перепада давления между всасывающим и напорным патрубками насосного агрегата увеличивает срок службы сальниковых уплотнений, практически исключает гидроудары и обеспечивает стабильность давлений в трубопроводах сетей, а также минимизирует затраты на их обслуживание"

несколько таких аргументов думаю вполне достаточно. я ведь не высшее образование инженера по автоматизации получаю...

[rtfcnf]

Я таки не поленился и сходил к "мотористам" (аналитики блин) и спросил про эффективность турбин. Правда они с газовыми работают, но думаю проценты на другой среде будут похожи. Хотели графики дать, но я отказался.

так вот:

если турбина работает на номинале КПД 30%

0,7 от номинала КПД 21%

ниже вообще не эффективно её использовать

[Selyk]

Вот вам характеристика насоса Моя ссылка!Турбину надо сравнивать с вентилятором а не насосом!

почётный_радиовредитель иногда надо доказывать.Если расмотреть систему шахтных водоотливных насосных установок то там лутше применить систему датчиков и кратковременый режим.В крайнем случаи системы плавного пуска.

Изменено 28 октября, 2010 пользователем Selyk