さまざまなタイプの水制御システムとは何ですか？

水は地球上で最も一般的な化合物です。 水温、流量、圧力、および純度の制御は、事実上すべての人工システム、生物学的システム、および物理システムに影響します。 水のユニークな特性により、水は業界で最も頻繁に使用される溶媒、熱交換液、洗浄剤となっています。 制御戦略は、特定のプロセスで使用される水の特性に基づいて設計されています。

工業用途の水の温度は、熱交換器のプロセスコントローラーによって制御されます。 水が冷却剤または加熱剤であり得る。 車のラジエーターでは、水の熱容量が大きいため、水がエンジンから熱を吸収します。 次に、ラジエーターを横切る空気の動きによって熱を周囲の空気に伝えます。 バルブコントローラーは、目的の温度からの偏差に基づいて水の流量を増減します。

水の流量は、灌漑、処理プラント、および洗浄用途で懸念事項です。 このパラメータは、閉じたシステムの圧力を監視することにより制御されます。 配管の直径がわかっているため、圧力の読み取り値を流量に変換できます。 コントローラーの電子回路内のフィードバックループは、安定した流量を維持します。

灌漑用水路などのオープンシステムでは、プロペラブレードなどの回転装置が水の速度をキャプチャします。 送水システムの断面積を把握し、経時的な流量を監視することにより、移送される水の総量を取得できます。 水制御システムには、手動および自動のゲート、バルブ、およびダムが含まれます。

圧力は、水による化学物質の抽出だけでなく、多くの材料の処理における制御パラメーターです。 多くの場合、これらの制御スキームでは、蒸気の形の水が作用剤です。 圧力はこの水制御システムの基礎であり、蒸気流量と温度を制御することにより調整されます。

水の純度、または水に溶解した所望の化合物の濃度は、別のタイプの水制御システムの制御因子を構成します。 オンライン制御システムは、いくつかの異なる方法のいずれかで溶解物質を監視します。 水は、電気伝導度、透明度、酸性度の変化、またはイオン固有電極などの化合物固有の機器による濃縮について直接分析できます。 オフライン制御戦略は、定期的なサンプリングと分析を使用して、オンライン制御のバックアップと調整に常に使用されます。

人々は、気象条件のために水管理にあまり成功していません。 ハリケーン、津波、洪水、およびその他の自然災害により、大規模な混乱が発生し、毎年多くの命が失われています。 水制御システムを作成しようとするダム、海岸の課徴金、および警告システムは、しばしば大きな破壊を防ぐことができません。

生物学的システムは、細胞構造を出入りする水の流れを調整する複数の水制御システムを採用しています。 各水制御システムは、その工業用の対応物と同じ特性を監視します。 表皮細胞は、皮膚を横切る水の動きによって温度を調節します。 循環システムは、圧力調整器を使用して、血圧と血流中の溶存ガスのレベルを制御します。 肝臓と腎臓の細胞は、血液中の栄養素と毒素のレベルを制御します。