Как устранить протечку трубы в месте соединения


Как заделать течь в трубе без перекрытия воды

На чтение 9 мин.

В процессе эксплуатации систем, содержащих трубопровод, нередко возникают случаи протечки. Подобные неисправности могут возникнуть в результате небрежного обращения, неправильной установки, либо просто вследствие изношенности материала. Причём утечка может возникнуть в трубах изготовленных как из металла, так и пластико содержащих веществ (пластик, металопласт, полипропилен и пр.)

Существуют следующие методы устранения неисправностей:

  • Механический
  • Химический
  • Комбинированный.

Первый вид связан с применением подручных средств. В этом качестве могут выступать саморезы, жгуты, хомуты и другое.

При химическом способе неисправность устраняется при помощи клеюще вяжущих химических веществ, таких как силикон например или другой герметик.

Последний способ включает в себя применение механических средств и химических веществ.

Вне зависимости от того, какой способ будет использован, необходимо определиться «нужно ли перекрывать водопроводную систему целиком, только её отдельную часть, либо перекрытия не потребуется совсем».

В случае возникновения отверстий небольшого диаметра (до 2-3 мм) перекрытие системы не обязательно. В случае появления отверстий большего диаметра, во избежании возникновения аварийных ситуаций, сеть лучше перекрыть выше места протечки (по ходу движения жидкости в трубе).

Как заделать течь в трубе: механические способы

Есть различные методы с применением подручных материалов, позволяющие закрыть повреждение в трубе.

Заделать течь в трубе из металла с использованием самореза.

В том случае, если на металлической трубе с толщиной стенки более 3 мм. образовалось небольшое отверстие «капельного» вида диаметром до 3 мм. можно воспользоваться обычным саморезом с резиновой шайбой:

  1. Поверхность вокруг возникшего повреждения следует очистить от налёта ржавчины при помощи напильника
  2. Затем в отверстие вкручивается саморез с резиновой шайбой, с тем условием, чтобы выступающая часть самореза внутри трубы была минимальна. Для проведения работ лучше воспользоваться шуруповёртом или электродрелью.

С целью избежать повреждение инструмента следует применять шуруповёрт со встроенным аккумулятором, обёрнутым в полиэтилен.

Заделать течь диаметром более 3 мм в трубе из металла.

При возникновении подобной проблемы опасность возникновения аварийной ситуации возрастает и скорее всего вкрученный саморез , если и поможет, то не на продолжительное время, но можно попробовать вкрутить несколько саморезов в одно отверстие. При данной ситуации лучше воспользоваться болтом, предварительно сделав под него резьбу в возникшем отверстие. Как и в предыдущем случае на болте должна присутствовать прорезиненная шайба, а его выход над внутренней поверхностью трубы минимален.

Заделать течь в трубе из металла или полимеров при помощи металлического прорезиненного хомута.

При образовании повреждений небольшого диаметра можно воспользоваться обычным металлическим хомутом.

Хомут выбирается под диаметр повреждённой трубы.

На хомуте обязательно должна присутствовать резиновая прокладка. В случае отсутствия её можно изготовить из обычного куска любой прорезиненной ткани толщиной не менее 3 мм.

При ситуации когда на прямом участке трубы возникло несколько протечек расположенных близко друг к другу, результативнее воспользоваться широким хомутом.

Как заделать течь в трубе или батарее из металла при помощи магнита.

Данный способ подойдёт для повреждений малого диаметра (около 1 мм) на металлической трубе:

  1. Поверхность вокруг повреждения очищается напильником, либо болгаркой.
  2. К отверстия прикладывается небольшой магнит

Суть способа заключена в способности магнита притягивать металлические частицы, содержащиеся в жидкости текущей по трубопроводу. Это могут быть различные примеси, осадки и прочие взвешенные металлические частицы. В процессе действия магнита возникает «пробка», затыкающая образовавшееся повреждение.

Как заделать течь в трубе: химические способы(герметики)

В основе применения химических способов устранения течи используются различные химические составы. Чаще всего на основе силикона. Их применение обусловлено высокой термостойкостью (до 350 градусов) и повышенной изностойкостью. В качестве армирующего элемента обычно используется малярная ткань из стекловолокна.

Этапы устранения повреждения следующие:

  1. На очищенную повреждённую поверхность трубы наносится герметик в 2-3 мм толщиной, поверх которого наворачивается малярная ткань (впритык, слой к слою)
  2. Поверх первого слоя наносится ещё один слой герметика и далее армирующая ткань, но уже с напуском витков в 5 мм.
  3. Итоговое количество слоёв должно быть не менее 4
  4. Ткань укладывается плотно, без «воздушных» слоёв.
  5. Последним слоем наносится герметик
  6. Обработанный участок трубы необходимо оставить для просушки. В зависимости от вида герметика это может занять от нескольких часов до нескольких суток.

Заделать дырку в трубе из металла или полимера

В случае возникновения совсем небольшого повреждения на прямом участке трубы, повороте или резьбовом соединение можно воспользоваться обычным суперклеем (нр: «Минутка») и содой. При применении данного способа главное правильно подготовить повреждённый учаток к нанесению клеящего состава. Поверхность должна быть полностью очищена и обезжирена. Для этого следует воспользоваться напильником (или болгаркой) и любым растворителем.

  • На повреждённый участок поочерёдно накладываются не менее 3 слоёв молярной ткани, на каждый из которых наносится слой пищевой соды. Последним слоем станет слой клея, который вступив в реакцию с содой образует плотную водонепроницаемую оболочку.
  • Если повреждение является трещиной, то сода забивается внутрь, а сверху наносится клей. Химическая реакция создаст плотную оболочку.

Как устранить течь в трубе в месте резьбового соединения

В случаях, когда подтёки возникают в местах стыковки труб, соединяющихся резьбой стоит воспользоваться ФУМ-лентой или льняной нитью со специальной водостойкой пропиткой.
Первоначально следует удалить старый уплотнитель с резьбы
В настоящее время ФУМ-лента выпускается следующих видов:
ФУМ-1 – со смазкой на вазелиновой основе. Используется в промышленных трубопроводных системах.
ФУМ-2 – в составе отсутствует смазка; возможно применение для кислых сред
ФУМ-3 – используется для труб без агрессивной среды

Как устранить течь в трубе: неисправности систем и изделий из различных материалов

В зависимости от места повреждения и материала из которого изготовлена система или её отдельные части, существуют так же следующие способы их устранения:

Заделать течь в батарее (радиаторе) отопления

  • Основные неисправности батареи делятся на следующие виды:
    образование трещин в корпусе. Подобное повреждение можно устранить при помощи холодной сварки (клея, состоящего из двух компонентов приготовленных на основе эпоксидной смолы). Этот клей обладает высокой устойчивостью к воздействию повышенных температур и влажности. Перед началом его нанесения необходимо отключить систему от подачи воды и очистить поверхность при помощи «шкурки» или напильника.
  • неисправность вызвана плохой герметичностью швов между отдельными секциями. В большинстве случае для решения проблемы придётся заменить радиатор целиком, либо его отдельную секцию (для многосекционных разборных батарей). Но для экстренного устранения повреждения можно воспользоваться следующим способом. Из подручных инструментов потребуется алебастр, цемент, вода, медицинский бинт или марля. В любой ёмкости замешиваются алебастр, цемент и вода до густого состояния. Затем в получившуюся смесь окунаются полоски бинта или марли и накладываются на повреждение в несколько слоёв (от 2) Использовать радиатор можно будет только после полного высыхания накладки.
  • течь возникает в месте соединения радиатора и трубопровода. Данная проблема чаще всего вызвана некачественным монтажом изделия. В процессе эксплуатации батареи уязвимое место подвергается сильной нагрузке и в результате возникает течь. Подобную неисправность можно устранить при помощи резиновой прокладки и хомута (либо обычной проволоки). Прокладку можно сделать из куска автомобильной камеры. Накладка вырезается с «запасом» и оборачивается вокруг повреждённого места. Затем стягивается хомутом, либо проволокой (с помощью плоскогубцев).

Как устранить течь в пластиковой трубе

  • Для устранения протеканий на полимерных трубах существует способы, схожие с методами устранения протеканий на изделиях из других материалов:
    распространённым способом устранения повреждения на прямом участке трубы является наложение жгута из резины или подобного ей «стягивающего» материала. Подобная прокладка крепится к трубе при помощи металлических хомутов (в которых уже может присутствовать резиновая прокладка), пластмассовых стяжек или проволоки.
  • совсем небольшие трещины и подтекания на прямом участке могут быть решены наматыванием обычной изоленты в 4-5 слоёв. Важно учесть то, что каждый последующий виток должен накладываться на предыдущий на 2-3 мм.
  • так же совсем небольшую течь (капельного вида) может решить нанесение масляной краски, на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность. Стоит помнить, что данный способ скорее всего устранит проблему на непродолжительный срок, и в последующем она даст о себе знать.
  • устранить течи на прямых участках пластиковых труб, поворотах и местах соединений могут помочь различные химические составы. Это могут быть различные герметики, холодная сварка (клей на эпоксидной основе), клеящие составы на силиконовой основе. Главное правило, которое нужно соблюдать — нанесение состава должно происходить на абсолютно сухую, очищенную (при помощи напильника или шкурки) и обезжиренную (ацетон и прочие растворители) поверхность. При использовании химически активных веществ следует надевать перчатки и внимательно знакомиться с инструкцией по их применению.

Как устранить течь в чугунной трубе

  • Для устранения неисправности на прямых участках чугунных труб и в местах их соединений обычно применяется следующие методы:
    для работы понадобится цементный раствор (10:1 — на 10 частей цемента 1 часть воды), бинт или марля. Первым шагом станет очистка повреждённого места напильником или болгаркой. Затем в подготовленный раствор цемента окунается бинт и наматывается на повреждённое место в 3-4 слоя. Далее оставшуюся густую цементную смесь либо утрамбовывают в стык между трубами (при повреждении на соединении труб), либо размазывают по поверхности бинта или марли (при повреждении на прямом участке)
  • хорошим аварийным способом станет наложение резиновой прокладки на неисправность и её фиксация металлическими хомутами.

Как устранить течь в смесителе

  • Любой смеситель — это герметичное устройство с полостью внутри. Главная причина протекания крана — это разгерметизация его отдельных элементов. В зависимости от того, что стало причиной протекания, существуют определённые методы устранения течи:
    довольно часто причиной утечек воды становится мелкий мусор, попавший между движущимися элементами крана. В таком случае поможет обычная прочистка.
  • следующей частой причиной неисправности смесителя становится изношенность резиновых прокладок в его отдельных частях. В таком случае необходимо определить место подтекания жидкости, произвести максимально возможную разборку крана, визуально осмотреть и прочистить прокладки. В том случае, если прокладки, даже на невооружённый взгляд, сильно изношены, необходимо их заменить.
  • Главный совет при возникновении течи в смесителе — проверить изношенность уплотнительных колец и прокладок в его отдельных частях и «прокрутить» все завинчивающиеся части до предела, тем самым обеспечив его полную герметичность. В том случае, если это не помогло, вероятнее всего придётся произвести полную замену крана.
    Перед началом проведения работ следует правильно оценить образовавшееся повреждение, чтобы наиболее результативно применить тот или иной способ его заделки.

Как самостоятельно устранить протечки в трубах: разбираемся в

Основу жилищного фонда нашей страны составляют дома, построенные во времена социализма, то есть их возраст приближается к нескольким десятилетиям. И многие инженерные коммуникации часто становятся причиной аварийных ситуаций, заставляя жителей быстро решать, как устранить протечку труб, чтобы уберечь имущество от повреждений.

In the photo - the flow in the heating pipe

Устранение неисправностей в трубах отопления

Рассмотрим, как устранить течь в трубе отопления.

Существует несколько основных методов и вариантов герметизации «поврежденной» трубы:

  • Если сечение трубы ровное, то можно просто закатать течь кусочком мягкой резины или плотно затянуть утечку. хомутом или проволокой . Помните, что ширина используемой резинки должна быть на несколько сантиметров больше, чем размер поврежденной части аккумулятора.

Совет! Перед тем как устранить протечку трубы отопления, необходимо приобрести сантехнический хомут для труб, который продается в специализированном магазине.Это надежно устранит проблему и сохранит максимальную пригодность аккумулятора для дальнейшей работы в отопительный сезон.

Special clamp
  • Устранение протечек в трубе может быть осуществлено заводской бинтом , который уже имеет уплотнительную резинку и хомуты для плотного зажима.
  • Если протечка произошла на стыке нескольких форсунок, то устранить протечку воды в трубе становится немного сложнее из-за разного диаметра труб..
Rubber blocking leaks

В этом случае в заводской повязке просто меняется уплотнительная резинка, ее заменяет продолговатый кусок резины. Эта резина намотана, чтобы компенсировать разницу в размерах.

  • Далее необходимо прижать резину с помощью зажима. Даже если скоба станет прихваткой, но со своей основной задачей она справится.

Устранение протечек труб на стыке нескольких участков можно локализовать с помощью влагостойкого или термостойкого клея.

  • Этот клей наносится на ткань, поврежденные участки плотно обматываются тканью.Как только произойдет процесс застывания, поток будет локализован.
  • Можно использовать герметик, разработанный специально для систем отопления, методом «холодной сварки».

Теперь вы знаете, как устранить негерметичность труб отопления. Выбор того или иного метода зависит от многих факторов. Что касается времени года, когда необходим ремонт, не стоит ждать окончания отопительного сезона, иначе место повреждения может стать еще больше.

Clamp setting

Поврежденный участок необходимо отремонтировать сразу после его появления, чтобы вы могли обезопасить себя от еще более серьезных проблем.Во избежание проблем необходимо периодически проводить профилактические осмотры всех труб.

Ремонт пластиковых труб

В последнее время большую популярность приобрели пластиковые трубы, их используют в системах водоснабжения и водоотведения в большинстве новостроек. Сантехники в один голос говорят о своих преимуществах.

Но стоит отметить, что в этих пластиковых трубах тоже может образоваться течь, и домовладельцу лучше заранее знать, как устранить течь в пластиковой трубе в случае аварии.

Leak in plastic pipe

Такелаж

Есть один способ, который дает почти 100% гарантию.

Для его реализации необходимо использовать следующие материалы и инструменты:

  • отрезок трубы;
  • две муфты или фитинги;
  • ножницы, подходящие для этого типа трубы;
  • специальный утюг для пломбирования;
  • инструмент для нарезания резьбы;
.

PPT - Презентация PowerPoint по методам снижения мощности утечки | бесплатно скачать


Заголовок: Методы уменьшения мощности утечки

1
Методы уменьшения мощности утечки

  • Yuanlin Lu
  • Отделение ECE Auburn University
  • ELEC 6970

2
Механизм утечки
  • Транзистор утечки
  • Методы уменьшения
  • - Mutli-, dual-, Vth
  • - Двойной источник питания
  • - Размер транзистора
  • - Стекирование транзисторов
  • - Выбор оптимального вектора входного сигнала
  • Предлагаемый метод
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Power вместе

3
Механизмы утечки транзисторов
  • I1 - утечка pn-перехода обратного смещения
  • I2 - субпороговая утечка слабая инверсия
    ток проводимости между истоком и стоком в
    МОП-транзистор возникает, когда напряжение затвора ниже
    Вт.
  • I3 - туннельный ток оксида из-за малой толщины оксида
    и высокого электрического поля
  • I4 - ток затвора из-за инжекции горячих носителей
  • I5 - GIDL (утечка, вызванная затвором) из-за
    до сильный полевой эффект в переходе стока
  • I6 - сквозной ток канала
    из-за близости обедненных областей стока
    и истока.
  • I2, I5, I6 и механизмы утечки в закрытом состоянии
  • I1 и I3 возникают как в состояниях ВКЛ, так и в состояниях ВЫКЛ.
  • I4 может возникать в состоянии выключения, но больше
    обычно возникает во время смещения транзистора. переход.

4
Допороговый ток утечки
  • u0 - подвижность электронов при нулевом смещении, n - подпороговый коэффициент наклона
    .
  • Для уменьшения допорогового тока
  • Cox eox / Tox? Определено литейным заводом
  • Vgs Vds? Vdd? двойной источник питания
  • Vth? двойной Vth, Multi-Vth, Variable Vth
  • W или L? размер затвора
  • Температура (VT KT / q)

5
Краткое описание
  • Механизмы утечки транзистора
  • Методы уменьшения утечки
  • - Многоступенчатый, двойной, переменный Vth
  • - Двойной источник питания
  • - Транзистор Определение размеров
  • - Транзисторный стек
  • - Выбор оптимального входного вектора
  • Предлагаемая методика
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Совместное питание

6
Задержка утечки
  • Увеличение Vth может экспоненциально уменьшать Isub
  • Но одновременно увеличивается задержка затвора
  • , где a моделирует эффекты короткого канала (1.3)
  • При использовании техники изменения Vth необходимо
  • учитывать компромисс между уменьшением утечки
  • и снижением производительности

7
MTCMOS (многопороговая CMOS)
8
MTCMOS (продолжение)
  • Преимущество
  • - Схема может быть легко изменена
  • Недостатки
  • - Задержка воздействия, область
  • - Может уменьшать мощность утечки только в режиме ожидания
  • - Не подходит для последовательной схемы

9
VTMOS (CMOS с переменным порогом )
  • Vth0 - значение нулевого смещения подложки для Vth
  • r - параметр эффекта тела
  • 2? F - параметр поверхностного потенциала
  • ? - Понижение дренажного барьера (DIBL)
  • коэффициент (0.02-0.1)
  • Использование эффекта тела, изменение Vth
  • В активном режиме смещение нулевого тела
  • В режиме ожидания более глубокое обратное смещение тела, увеличение Vth
  • Может только уменьшить мощность утечки в режиме ожидания

10
VTMOS (продолжение)
11
CMOS с двойным порогом
  • Для поддержания производительности всем воротам на критическом пути
    назначен низкий Vth
  • Часть ворот на некритических путях -
    присвоено высокое значение Vth
  • Недостаток Чувствительность к структуре схемы
  • Преимущество Может снизить мощность утечки как в режиме ожидания
    , так и в активном режиме!

12
Краткое описание
  • Механизмы утечки транзисторов
  • Методы уменьшения утечки
  • - Двусторонний, двойной, переменный Vth
  • - Двойной источник питания
  • - Определение размеров транзисторов
  • - Группирование транзисторов
  • - Оптимальный вход Выбор вектора
  • Предлагаемая методика
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Совместное питание

13
Напряжение двух источников питания
  • Vdd? Isub
  • ? Задержка затвора
  • Назначьте низкий Vdd воротам на некритическом тракте
    , чтобы уменьшить мощность утечки
  • Назначьте высокий Vdd вентилям на критическом тракте
    , чтобы сохранить производительность

14
Схема
  • Транзистор Механизмы утечки
  • Методы уменьшения утечки
  • - Многосторонний, двойной, переменный Vth
  • - Двойной источник питания
  • - Размер транзистора
  • - Стекирование транзисторов
  • - Выбор оптимального входного вектора
  • Предлагаемый метод
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Совместное питание

15
Транзисторный стек
  • Серьезное отключение транзисторов (транзистор
    стек) может значительно снизить ток утечки
  • Когда M1 и M2 выключен, Vm на промежуточном узле
    положительный из-за s молл сток
    ток.
  • Vgs1 lt 0, существенно уменьшите подпороговый ток
    .
  • Vbs1 lt 0, увеличьте Vth2 (больший эффект тела) и
    , таким образом уменьшив допороговую утечку.
  • Уменьшение Vds1, увеличение Vth2
  • Vds2 уменьшение, увеличение Vth3

Vm
16
Схема
  • Механизмы утечки транзистора
  • Методы уменьшения утечки
  • - Mutli-, dual-, Variable Vth
  • - Dual Power Поставка
  • - Подбор транзисторов
  • - Группирование транзисторов
  • - Выбор оптимального входного вектора
  • Предлагаемая методика
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Совместное питание

17
Зависимость утечки от входного вектора
  • Другой входной вектор, другой ток утечки
    .
  • 00 p1 p2 вкл, n1 n2 выкл.
  • Ileak 00 In1 In2 2 Ileak
  • 01 n1 выкл. n2 включен и может рассматриваться как закороченный
    ,
  • , поэтому ток утечки n1 игнорируется.
  • p1 включен, а p2 выключен.
  • Ileak 01 Ip2 Ileak
  • 10 то же, что и 01
  • Ileak 10 Ip1 Ileak
  • 11 n1 n2 вкл. p1 p2 выкл. Из-за эффекта наложения
  • ,
  • Ileak 11 lt Ileak
  • Итак, когда входной вектор равен 00, логический элемент ИЛИ-НЕ
    имеет максимальный ток утечки.Когда вектор входа
    равен 11, затвор ИЛИ-НЕ имеет минимальный ток утечки
    .

18
Выбор оптимальных входных векторов
  • Должны быть оптимальные первичные входные векторы, которые
    приводят к минимальной мощности утечки в режиме ожидания
    .
  • Для меньших цепей
  • - Исчерпывающий поиск
  • Для больших цепей
  • - Случайный поиск
  • - Генетический алгоритм (используйте историческую информацию
    , чтобы размышлять о новых точках поиска
    с ожидаемой улучшенной производительностью, чтобы найти
    почти оптимальное решение)

19
Краткое описание
  • Механизмы утечки транзисторов
  • Методы уменьшения утечки
  • - Двусторонний, двойной, переменный Vth
  • - Двойной источник питания
  • - Подбор транзисторов
  • - Группирование транзисторов
  • - Оптимальный вход Выбор вектора
  • Предлагаемая методика
  • - Использование ILP для минимизации утечки
  • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
    Совместное питание

20
Двухпороговая CMOS
  • Для поддержания производительности все ворота на критическом пути
    присвоены низкие Vth
  • 900 11 Части шлюзов на некритических путях
    назначен высокий Vth, чтобы избежать перехода с
    некритических путей на критические.
  • Недостаток Чувствительность к структуре цепи
  • Преимущество Может снизить мощность утечки как в режиме ожидания
    , так и в активном режиме!

21
Использование ILP (целочисленное линейное программирование) для уменьшения мощности утечки
  • В двухпороговом процессе CMOS
  • Во-первых, назначьте всем логическим элементам низкий Vth
  • Используйте модель 1 ILP, чтобы найти задержку критического
    путь (Tc)
  • Используйте модель 2 ILP, чтобы найти оптимальное назначение Vth
    , а также уменьшение утечки
    для всех вентилей без увеличения Tc
  • Дальнейшее снижение мощности утечки за счет увеличения Tc

22
ILP
  • Raja и другие.16 предложил метод уменьшения мощности динамических сбоев
    с помощью линейной программы с сокращенным набором ограничений
    .
  • Мы преобразовываем их формулировку в целочисленную линейную программу
    (ILP), чтобы уменьшить мощность утечки.
  • ILP - это смешанное (целочисленное значение и непрерывные
    значений, объединенные вместе) линейное программирование

23
ILP -Переменные
  • Каждый вентиль имеет две переменные.
  • Ti - самое позднее время, в которое выход элемента i
    может создать событие после возникновения события входа
    на первичных входах схемы.
    Непрерывное значение
  • Xi присвоение низкого или высокого Vth вентилю i
    Xi является целым числом, которое может быть только 0 или 1.
  • 1? вентилю i назначен низкий Vth
  • 0? воротам i присвоен высокий Vth.

24
ILP - целевая функция
  • целевая функция
  • - минимизировать сумму всех токов утечки затворов
    , которая определяется как
  • ILi - ток утечки затвора i с низким значением
    Vth
  • IHi равен ток утечки затвора i с высоким
    Vth
  • Ток утечки каждого затвора может быть либо ILi, либо
    IHi
  • Используя результаты моделирования SPICE, мы построили справочную таблицу тока утечки
    , которая индексируется
    по типу затвора и входной вектор.

25
ILP - Ограничения
  • Ограничения для каждого элемента
  • (1)
  • Выходной вентиль js является вентиль и вентилятор в
  • (2)
  • Максимальные ограничения задержки для основных выходов ( PO)
  • (3)
  • Tmax может быть определен. или задержка критического пути

26
Ограничения ILP 1
  • предполагают, что все первичные входные сигналы (PI) слева
    поступают одновременно.
  • Для шлюза 2 ограничения могут быть заданы с помощью

27
Ограничения ILP 1 (продолжение)
  • DHi - задержка элемента i с высоким Vth
  • DLi - задержка элемента i с низким Vth.
  • Создается вторая справочная таблица, и
    задает задержку для данного типа ворот и
    числа разветвления.

28
Ограничения ILP 3
  • Tmax может быть задан. или задержка критического пути
    (Tc).
  • Чтобы найти Tc, мы меняем ограничения 2 на уравнение
    , что означает, что всем воротам присвоено низкое значение
    Vth.
  • Максимальное значение Ti, указанное AMPL CPLEX, равно
    Tc.
  • Если мы заменим Tmax на Tc, реальная функция возражения
    станет минимизировать мощность утечки без ущерба для производительности
    .

29
Ограничения ILP 3 (продолжение)
  • Если мы постепенно увеличим Tmax от наименьшего значения Tc
    , можно уменьшить большую мощность утечки,
    , потому что большему количеству вентилей на некритическом пути можно присвоить
    высокий Vth.
  • Но тенденция к снижению замедляется.
  • Когда Tmax (130) Tc, сокращение становится насыщенным на
    , потому что почти всем логическим элементам
    назначен высокий Vth, и больше нет
    оптимизационного пространства.
  • Максимальное снижение утечки может составлять 98.
  • Компромисс между утечкой и производительностью

30
Результат - снижение утечки
Cir. Число вентилей Tc (нс) Неоптимизированная утечка (мкА) Оптимизированная утечка (мкА) (Tmax Tc) ​​Снижение утечки Sun OS 5.7 секунд процессора. Оптимизирован для Ileak (мкА) (Tmax1.25Tc) Уменьшение утечки Sun OS 5,7 CPU сек.
C432 160 0,751 2,620 1,022 61,0 0,25 0,132 95,0 0,25
C499 182 0,391 4,293 3,464 19,3 0,31 0,225 94,8 0,30
C880 328 0,672 4,406 0,524 88,1 0,54 0,153 96,5 0,53
C1355 214 0,403 4,388 3,290 25,0 0,33 0,294 93,3196,0 66,4 0,57 0,204 96,6 0,56
C2670 362 1,263 5,925 0,659 90,4 0,68 0,125 97,9 0,53
C3540 1097 1,748 15,622 0,972 93,8 1,71 0,319 98.0 1,70
C5315 1165 1,589 19,332 2,505 87,1 1,82 0,395 98,0 1,83
C6288 1177 2,177 23,142 6,075 73,8 2,07 0,678 97,1 2,00
C7552 1046 1,915 22,043 0,872 96,0 1,59 0,445 98,0 1,68
31
Результаты сравнения напряжение, kT / q) и Vth оба зависят от температуры
, поэтому ток утечки
также сильно зависит от температуры.
  • Моделирование Spice показывает, что для логического элемента NAND
    с 2 входами
  • - с низким Vth, Isub _at_ 90ºC 10 Isub _at_ 27ºC
  • - с высоким Vth, Isub _at_ 90ºC 20 Isub _at_ 27ºC
  • Чтобы продемонстрировать прогнозируемый вклад утечка
    с полной мощностью, мы сравниваем динамическую мощность и мощность утечки
    _ при 90ºC.

  • 32
    Результаты - Сравнение динамических утечек (продолжение)
    • Без учета сбоев динамическая мощность
      оценивается симулятором, управляемым событиями, и равна
      , полученной с помощью
    • Мы применяем 1000 случайных тестовых векторов на ИП с период тестирования
      , равный (120) Tc, и вычислить общее число переходов
      в схеме.

    33
    Результаты - Сравнение динамических утечек (продолжение 2)
    Цепь Pdyn (мкВт) Pleak1 (мкВт) Pleak1 / Pdyn Pleak2 (мкВт) Pleak2 / Pdyn
    C432 71.17 26,20 36,8 10,22 14,3
    C499 149,81 42,93 28,7 34,64 23,1
    C880 135,19 44,06 32,6 5,24 3,8
    C1355 162,39 43,88 27,0 32,90 20,3
    C1908 185.60 60,23 33,4 20,23 10,9
    C2670 92,64 7,19000 64,02 6,53 15
    C2670 92,64 7,19000 64,02,65 193,32 64,6 25,05 8,4
    C6288 215,12 231,42 108,0 60,75 28,2
    C7552 229,13 220,43 96,2 8,72 3,8
    34
    Схема
    • Механизмы утечки транзистора
    • Методы уменьшения утечки
    • - Power
    • - Power Variable, Dual-V Поставка
    • - Подбор транзисторов
    • - Транзисторы в стеке
    • - Выбор оптимального входного вектора
    • Предлагаемая методика
    • - Использование ILP для минимизации утечки
    • - Расширение ILP для минимизации утечки и сбоев
      Совместное питание

    35
    Расширьте ILP, чтобы минимизировать утечку и мощность сбоев
    вместе
    • Fi г 1.Схема с потенциальными глюками

    Рис. 3. Эффект фильтра опасностей высоких ворот Vth.
    • Трем черным воротам присвоены высокие Vth.
    • Соответственно увеличиваются и задержки.
    • Только два буфера необходимы для устранения всех сбоев
      из-за увеличенной задержки стробирования высоких стробов
      Vth.
    • Этот эффект фильтра опасности является еще одним преимуществом
      переназначения двойного Vth.
    • Рис. 2. Вставка буферов в схему
    • на Рис. 1, чтобы сбалансировать задержки тракта до
      , чтобы устранить все сбои.

    36
    Расширение ILP для минимизации утечки и мощности сбоев
    вместе (продолжение)
    • Вставленные буферы для устранения сбоев
      потребляют дополнительную мощность утечки, поэтому мы можем присвоить им
      высокий Vth.
    • Большинство буферов задержки находятся на некритических путях
      , и им может быть назначен высокий Vth.
    • Для более крупной схемы экономия энергии за счет фильтрации
      опасностей будет значительной, в то время как увеличение мощности на
      из-за буферов задержки будет небольшим

    37
    Работа в будущем
    • Использование ILP для минимизации утечки и динамической мощности
      одновременно .
    • Рассмотрите размер транзистора, чтобы уменьшить динамическую коммутационную мощность
      и мощность утечки одновременно.

    38
    Спасибо всем! .

    Как устранение ненужных байпасов может снизить температуру обратной линии на 1,5 ° C

    Как определить ненужный байпас

    Наше решение для анализа данных, Heat Intelligence, помимо прочего, способно выявлять области в распределительной сети с отклонениями температуры. На рисунке 1 (слева) показан потребитель с отклонением температуры в 5,9 ° C, которое было идентифицировано Heat Intelligence и отмечено красной точкой. Такой выброс обычно вызван неучтенным потоком, например.грамм. байпас, расположенный в непосредственной близости от рассматриваемого удаленного счетчика. Увеличенный поток, вызванный байпасом, не учитывается в модели, и поэтому температура в прямом направлении, измеренная этим измерителем, значительно выше, чем температура в прямом направлении, предсказанная Heat Intelligence. Следовательно, этот счетчик отмечен как выброс.


    После включения байпаса температура у этого потребителя снизилась до 58,3 градусов, что показано на Рисунке 1 (справа).

    Прозрачность значительно снижает потери тепла

    Открытие черного ящика и визуализация фактического состояния сети, полученного на основе данных счетчика, позволяет принимать решения на основе реальных данных по широкому кругу сложных вопросов.Например, какие байпасы можно не устанавливать, чтобы коммунальное предприятие могло значительно снизить теплопотери, в то же время соблюдая условия поставки для отдельных потребителей.


    На рисунке 2 показан прямой результат регулирования или отключения ряда идентифицированных ненужных байпасов. Температура возврата в этой конкретной зоне значительно снизилась от одного дня к другому примерно на 1,5 ° C. Кроме того, коммунальное предприятие реализовало значительное сокращение потерь тепла - до 64 МВтч.

    Значительное падение температуры обратной линии наблюдается 30 ноября, когда было отрегулировано несколько байпасов. На этом рисунке показана температура обратки, полученная SCADA-системой на производственной установке. Температура возврата была снижена на 1,5 ° C для всей гидравлической зоны, обслуживающей около 350 потребителей.

    Где оптимизировать дальше?

    Открытие черного ящика с аналитикой данных открывает множество возможностей оптимизации.Это позволяет вам эффективно использовать свои ресурсы, а не тратить их на ненужный ремонт. Двумя другими примерами оптимизации с помощью аналитической платформы являются обнаружение утечек и производительность служебной трубы.

    Речь идет не только о реагировании на утечки или другие инциденты в распределительной сети, это об использовании данных интеллектуальных счетчиков для упреждающего поиска утечек и участков, которые плохо работают в поставляемой вами области, и, как правило, для лучшего понимания текущий статус в сети - таким образом вы действительно можете создать ценность для себя и своих потребителей.

    Хотите узнать больше о Heat Intelligence?
    Подробнее о платформе Heat Intelligence и ее возможностях можно узнать здесь.
    Присоединяйтесь к нашему сообществу LinkedIn
    И получайте самые важные идеи и последние сообщения блога, которые будут доставляться вам два раза в неделю на вашем LinkedIn.
    Щелкните здесь или выполните поиск «Kamstrup Heat» в LinkedIn.
    .

    Кислород не включен - Advanced Pipe Mechanics

    Oxygen Not Included - Advanced Pipe Mechanics

    Объяснение причуд, лежащих в основе механики труб, и того, как их можно использовать для большего контроля над распределением жидкостей и газов по вашей колонии.

    Другие руководства ONI:


    Основное соединение

    Обратите внимание, что и в жидкостных, и в газовых трубах используется одна и та же механика.

    Таким образом, базовое соединение достаточно легко создать: 3 или 4 трубы, соединяющиеся в одной точке.Должно быть достаточно хорошо, правда?

    Ну, может быть, для новичка, но они не могут распределять ресурсы так эффективно, как могли.

    Возьмем, к примеру, указанную выше развязку. Газ будет поступать сверху и попеременно проходить по трубе внизу и справа. Достаточно просто, правда? Однако что происходит, когда один из выходных каналов восстанавливается? Газ по-прежнему будет пытаться течь в резервную трубу, заставляя поток останавливаться каждую вторую секунду, так что у вас будет половина газа, протекающего через соединение.Не очень хорошо, когда вы пытаетесь распределить кислород по всей колонии.

    Это противоположный случай, две трубы являются входами, одна - выходом. Когда у вас есть максимальный поток газа в обеих трубах, он попеременно пропускает газ от каждого входа к выходу. Однако, в отличие от предыдущего перехода, если один из входов полностью пуст, газ проходит через другой вход на выход без остановки.

    Входы и выходы

    Итак, чтобы лучше контролировать поток ресурсов по каналам, вы можете подумать, что нам нужно использовать отключения и провода автоматизации.Не обязательно! В более сложных настройках мы действительно можем направить ресурсы туда, куда мы хотим, просто используя входы и выходы.

    • Когда труба проходит прямо через вход, весь поток идет внутрь, если только вход не поддерживается, и в этом случае он идет прямо без остановки. Он также будет забирать ресурсы из пакета по мере его прохождения, если не хватает места для всего пакета.

    • Когда канал проходит через вывод, ресурсы будут выводиться только в том случае, если есть место: если проходящий через него пакет меньше чем заполнен, он будет пополнен.Ресурсы не будут выводиться, если канал до его резервного копирования.

    Итак, что мы можем сделать с этой информацией?

    Мосты не только для перемычки

    Ключевым моментом является использование перемычек: они действуют как односторонние клапаны с входом и выходом, и, в отличие от настоящих клапанов, они могут проходить за стенами и другими объектами. Давайте посмотрим на некоторые переходы, использующие мосты.

    В этом узле приоритетность потока от моста. Если один из выходов заблокирован, поток будет непрерывно выходить из другого выхода.В своих колониях я использую это для распределения кислорода: производство не остановится только из-за того, что одна часть моей базы находится под избыточным давлением.

    В этом месте перемычка входит в трубу, только если труба не на пределе пропускной способности. Я использую его для подачи воды в электролизеры. Поскольку газ, выходящий из электролизеров, имеет фиксированную температуру, я обязательно использую сначала самую горячую воду, отдавая приоритет воде прямо из паровых гейзеров, затем воде сит и, наконец, охлажденной воде, предназначенной для сельского хозяйства.Благодаря этой технике я делаю это без какой-либо автоматизации.

    .

    Смотрите также