Giáo trình hướng dẫn phân tích chu trình cổ điển trong công việc tự động hóa khi tải dao động p5

Chia sẻ: Dgrw Eryewr | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

58
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình hướng dẫn phân tích chu trình cổ điển trong công việc tự động hóa khi tải dao động p5', kỹ thuật - công nghệ, tự động hoá phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hướng dẫn phân tích chu trình cổ điển trong công việc tự động hóa khi tải dao động p5

l¹nh b»ng CO2 láng. §Ó cÊp láng cho ®iÖn cùc ph¶i sö dông mét b¬m CO2 láng ®Æc biÖt. 5. Xö lý bÒ mÆt b»ng ®iÖn ho¸ Trong viÖc xö lý bÒ mÆt nh«m ®Ó t¹o mét líp «xit dµy, chÊt ®iÖn ph©n ph¶i cã nhiÖt ®é tõ 21 ®Õn 26,5oC. NhiÖt to¶ ra do dßng ®iÖn ph©n trung b×nh kho¶ng 35 W/cm2 diÖn tÝch bÒ mÆt liªn tôc ph¶i ®−îc th¶i ra m«i tr−êng bªn ngoµi. ViÖc lµm l¹nh chÊt ®iÖn ph©n cã chøa axit sunfuric ®−îc thùc hiÖn nhê c¸c èng lµm l¹nh b»ng ch×. N−íc l¹nh tuÇn hoµn trong èng cã nhiÖt ®é kho¶ng 5oC nhê mét m¸y l¹nh. C¶ trong qu¸ tr×nh m¹ kim lo¹i, tuú theo tõng lo¹i chÊt ®iÖn ph©n mµ nhiÖt ®é bÒ mÆt ph¶i gi÷ ë nhiÖt ®é kh«ng ®æi tõ 20 ®Õn 60oC. Tõ c¸c bÒ mÆt zyanid vÝ dô nh− m¹ ®ång hoÆc cadmi cÇn ®Þnh kú lo¹i bá cacbonat natri. §Ó lo¹i bá cacbonat natri ng−ê ta sö dông ph−¬ng ph¸p kÕt tinh chËm dung dÞch ë nhiÖt ®é kho¶ng -4oC. CÇn thiÕt ph¶i kÕt tinh chËm ®Ó tinh thÓ h×nh thµnh cã kÝch th−íc lín, dÔ lo¹i bá khái dung dÞch. §Ó lµm l¹nh c¸c chÊt ®iÖn ph©n cã tÝnh ¨n mßn cao ng−êi ta sö dông nhiÒu lo¹i vËt liÖu ®Æc biÖt trong ®ã cã èng chÊt dÎo flo. §èi víi viÖc ®¸nh bãng kim lo¹i b»ng chÊt ®iÖn ph©n, ng−êi ta cè g¾ng ®¹t ®−îc bÒ mÆt cã ®é ph¼ng cao vµ cã kh¶ n¨ng ph¶n chiÕu lín. §Ó tiÕn hµnh ®¸nh bãng, ng−êi ta nhóng s¶n phÈm cÇn ®¸nh bãng vµo bªn c¹nh mét ®iÖn cùc trong bÓ chÊt ®iÖn ph©n vµ nèi vµo nguån ®iÖn 1 chiÒu, trong ®ã s¶n phÈm cÇn ®¸nh bãng lµ cùc anèt. C¸c thö nghiÖm cho thÊy, nhiÖt ®é chÊt ®iÖn ph©n vµo kho¶ng -30oC sÏ cho hiÖu qu¶ ®¸nh bãng cao nhÊt. NhiÖt ®é cµng cao, hiÖu qu¶ ®¸nh bãng cµng phô thuéc vµo sù æn ®Þnh cña ®iÖn thÕ. Do ®ã cÇn duy tr× æn ®Þnh nhiÖt ®é chÊt ®iÖn ph©n ë nhiÖt ®é thÊp lµ rÊt cÇn thiÕt. Tèc ®é ®¸nh bãng phô thuéc kh«ng nh÷ng nhiÖt ®é cña bÓ mµ cßn phô thuéc vµo lo¹i chÊt ®iÖn ph©n sö dông. ChÊt ®iÖn ph©n trªn c¬ së cån mªtyl cho tèc ®é ®¸nh bãng cao nhÊt. 1.2.10.2 VËt liÖu phi kim lo¹i vµ c¸c vËt liÖu kh¸c Khi h¹ nhiÖt ®é ®ñ thÊp, c¸c chÊt dÎo ®µn håi bÞ ho¸ cøng vµ gißn, rÊt dÔ bÞ vì vôn hoÆc cã thÓ gia c«ng c¬ khÝ. Sau khi h¹ nhiÖt ®é xuèng -190oC trong nit¬ láng, nyl«ng vµ polyªtylen cã thÓ ®−îc nghiÒn mÞn. C¸c chi tiÕt Ðp b»ng cao su hoÆc b»ng c¸c chÊt dÎo th−êng th−êng cã ba via. Dïng tay lo¹i bá c¸c ba via nµy rÊt khã kh¨n vµ mÊt nhiÒu 37
c«ng søc. NÕu ®−a chóng qua CO2 láng sau ®ã ®−a vµo thïng quay h×nh tang trèng hoÆc m¸y mµi tia th× c¸c ba via ®−îc lo¹i bá dÔ dµng b»ng ph−¬ng ph¸p c¬ khÝ. C¸c vÕt c¾t m¨ng x«ng cña s¨m xe «t«, xe m¸y, xe ®¹p cã thÓ ®−îc ghÐp chÝn tèt h¬n nhiÒu nÕu chæ tiÕp gi¸p (chæ m¨ng x«ng) ®−îc lµm l¹nh s¬ bé tr−íc ®ã xuèng -7oC. ViÖc lµm l¹nh tiÕn hµnh ®¬n gi¶n b»ng c¸ch Ðp chóng lªn bÒ mÆt l¹nh, vÝ dô Ðp lªn mét bÒ mÆt èng ®−îc lµm l¹nh tõ bªn trong m«i chÊt l¹nh hoÆc chÊt t¶i l¹nh. NÕu nhóng gæ vµo am«ni¾c láng th× sau 15÷20 phót gæ trë nªn dÎo vµ cã thÓ uèn n¾n dÔ dµng. Sîi b«ng sÏ bãng nh− lôa nÕu nh− sîi ®−îc nhóng vµo dung dÞch kiÒm natri. Trong khi xö lý, sîi ph¶i c¨ng ®Ó chèng l¹i xu h−íng co rót cña sîi. Khi xö lý ®é bÒn kÐo cña sîi còng t¨ng lªn. Dung dÞch kiÒm ph¶i ®−îc gi÷ ë nhiÖt ®é 5 ®Õn 10oC. Sau khi xö lý sîi vÉn ë tr¹ng th¸i c¨ng, ®−îc nhóng n−íc nãng 60 ÷ 80oC vµ sau ®ã ®−îc röa s¹ch b»ng n−íc. Mét ph−¬ng ph¸p míi cho hiÖu qu¶ t−¬ng tù lµ nhóng sîi b«ng vµo am«ni¾c láng s«i ë ¸p suÊt th−êng -33oC. H¬i am«ni¾c ®−îc thu håi l¹i b»ng m¸y nÐn l¹nh. 1.2.11 øng dông kh¸c 1.2.11.1 C¸c phßng thö nghiÖm 1. Thö nghiÖm thiÕt bÞ giao th«ng NhiÒu thiÕt bÞ giao th«ng ®ßi hái tiÕn hµnh thö nghiÖm trong c¸c phßng ®Æc biÖt víi c¸c ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é, ®é Èm cã thÓ thay ®æi theo yªu cÇu thö nghiÖm. VÝ dô nh− phßng thÝ nghiÖm toa tµu háa. NhiÖt ®é cña phßng thö nghiÖm ph¶i t−¬ng øng víi ®iÒu kiÖn khÝ hËu kh¾c nghiÖt nhÊt bªn ngoµi trêi ë ViÖt Nam lµ 0 ®Õn +60oC vµ cho c¸c tµu quèc tÕ tõ -40 ®Õn +50oC. Ngoµi ra trong phßng cßn cã thÓ t¹o ra c¸c ®iÒu kiÖn m−a giã ®Ó thö nghiÖm ®é kÝn vµ kh¶ n¨ng ho¹t ®éng cña c¸c cöa sæ, cöa ra vµo vµ c¸c thiÕt bÞ kh¸c trªn tµu trong mäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt. §Æc biÖt trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é cao bªn ngoµi ph¶i thö nghiÖm t×nh tr¹ng ho¹t ®éng cña hÖ thèng l¹nh, ®iÒu hoµ trªn tµu. 38
C¸c thö nghiÖm c¸c ph−¬ng tiÖn giao th«ng kh¸c trªn bé bao gåm thö nghiÖm tÝnh chÊt khÝ ®éng ë tèc ®é cao, c¸c ®Æc tÝnh cña ®éng c¬ ho¹t ®éng ë nhiÖt ®é cao nhÊt vµ thÊp nhÊt ngoµi trêi. NhiÖt ®é phßng cã thÓ ®iÒu chØnh gi÷a +70oC vµ -50oC, tèc ®é kh«ng khÝ ®¹t 200 km/h (ngang tèc ®é «t«). Phßng thö nghiÖm cÇn cã hÖ thèng lµm l¹nh c«ng suÊt lín, nh»m th¶i nhiÖt qua kÕt cÊu bao che, nhiÖt do ®éng c¬ «t« g©y ra vµ nhiÖt do qu¹t tuÇn hoµn giã táa ra. §Ó t¹o ra l−u l−îng kh«ng khÝ lín tuÇn hoµn víi tèc ®é lín cÇn cã qu¹t c«ng suÊt rÊt lín nªn nhiÖt th¶i ra tõ ®éng c¬ qu¹t rÊt cao. C«ng suÊt qu¹t cã thÓ lªn tíi vµi ngµn kW. §Ó tuÇn hoµn kh«ng khÝ ng−êi ta sö dông qu¹t trôc vÝt, ®−êng kÝnh ®¹t ®Õn 10m hoÆc lín h¬n. Trë lùc dßng ch¶y kh«ng v−ît qu¸ 25mbar. §èi víi c¸c «t« l¹nh cÇn ph¶i nghiªn cøu sù truyÒn nhiÖt qua v¸ch c¸ch nhiÖt vµ c¸c cöa c¸ch nhiÖt ë c¸c tèc ®é kh¸c nhau vµ nhiÖt ®é kh¸c nhau. §èi víi viÖc thiÕt kÕ, chÕ t¹o m¸y bay viÖc thö nghiÖm c¸c t¶i c¬ vµ nhiÖt hoÆc t¶i ®éng vµ tÜnh lµ rÊt cÇn thiÕt. M¸y bay ®Æc biÖt m¸y bay siªu ©m chÞu t¶i nhiÖt rÊt lín bëi v× nhiÖt ®é bÒ mÆt m¸y bay thay ®æi rÊt nhanh. Khi cÊt c¸nh gi¶ sö m¸y bay cã nhiÖt ®é b»ng nhiÖt ®é m«i tr−êng lµ 30oC, nh−ng chØ sau vµi phót nhiÖt ®é bÒ mÆt do ma s¸t víi kh«ng khÝ cã thÓ lªn tíi 150oC. Khi h¹ c¸nh nhiÖt ®é thay ®æi ng−îc l¹i. Bëi v× nhiÖt ®é trong m¸y bay thay ®æi chËm, thËm chÝ kh«ng thay ®æi do ®−îc ®iÒu hoµ kh«ng khÝ, hiÖu nhiÖt ®é lín ®ã t¹o ra c¸c øng lùc thay ®æi. C¸c øng lùc nµy lµ nguyªn nh©n g©y ra hiÖn t−îng mái cña vËt liÖu chÕ t¹o. §èi víi m¸y bay vËn t¶i d©n dông tuæi thä ®ßi hái cao h¬n nhiÒu so víi m¸y bay qu©n sù. §Ó thö nghiÖm sù vËn hµnh cña m¸y bay Concorde Anh vµ Ph¸p ®· x©y dùng mét phßng thö nghiÖm thay ®æi nhiÖt ®é. ë ®©y cã thÓ tiÕn hµnh c¶ thÝ nghiÖm c¬ häc vµ nhiÖt häc trong ®ã nhiÖt ®é kh«ng khÝ cã thÓ ®iÒu chØnh tõ 150oC ®Õn -35oC. ThiÕt bÞ l¹nh bao gåm mét phÇn lµ m¸y nÐn piston, c«ng suÊt 3.800 kW ë nhiÖt ®é bay h¬i -1oC vµ nhiÖt ®é ng−ng tô +35oC, mét phÇn lµ m¸y nÐn ly t©m víi c«ng suÊt l¹nh 4.200 kW ë nhiÖt ®é bay h¬i -62oC trong ®ã am«ni¾c lµ m«i chÊt l¹nh ®ång thêi lµ chÊt tÝch l¹nh. §Ó lµm nãng nhanh kh«ng khÝ ng−êi ta sö dông mét calorife cho n−íc nãng 180oC ch¶y qua. C¸c vÖ tinh nh©n t¹o bay trªn quü ®¹o còng chÞu t¸c ®éng rÊt lín cña nhiÖt ®é. Ban ®ªm, nhiÖt ®é xuèng -170oC vµ ban ngµy nhiÖt ®é 39
lªn tíi 100oC. §Ó thö nghiÖm kh¶ n¨ng chÞu nhiÖt ®é thay ®æi cña vÖ tinh ng−êi ta x©y dùng phßng thö nghiÖm vò trô, trong ®ã c¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña vÖ tinh ®−îc m« pháng. Do yªu cÇu ch©n kh«ng cao trong phßng thÝ nghiÖm nªn kh«ng cã thµnh phÇn ®èi l−u vµ dÉn nhiÖt. ViÖc n©ng vµ h¹ nhiÖt ®é vÖ tinh ®−îc thùc hiÖn b»ng bøc x¹ nhiÖt. 2. §éng c¬ vµ c¸c dông cô RÊt nhiÒu thiÕt bÞ kü thuËt muèn ®−a ra s¶n xuÊt hµng lo¹t, c¸c nhµ s¶n xuÊt cÇn ph¶i tiÕn hµnh thö nghiÖm trong nh÷ng ®iÒu kiÖn khÝ hËu kh¾c nhiÖt nhÊt mµ thiÕt bÞ cã thÓ chÞu ®ùng trªn thùc tÕ. Muèn vËy cÇn cã hÖ thèng lµm l¹nh vµ s−ëi ®Ó cã thÓ thay ®æi nhiÖt ®é phßng mét c¸ch tuú ý theo c¸c ®iÒu kiÖn thö nghiÖm - §Ó thö nghiÖm c¸c ®éng c¬ «t« vµ ®Æc biÖt ®éng c¬ m¸y bay lµm viÖc trong c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c nhau ng−êi ta x©y dùng c¸c phßng thö nghiÖm m« pháng ®iÒu kiÖn khÝ hËu thùc tÕ mµ «t« cã kh¶ n¨ng ph¶i chÞu ®ùng trªn thùc tÕ. Phßng thö nghiÖm nµy cã kho¶ng nhiÖt ®é cã thÓ thay ®æi trong kho¶ng tõ -50oC ®Õn 70oC t−¬ng ®−¬ng nhiÖt ®é vïng B¾c cùc hay trªn sa m¹c vµ ë ¸p suÊt kh¸c nhau. §èi víi «t« ¸p suÊt thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ cã thÓ bá qua. §èi víi ®éng c¬ m¸y bay ¸p suÊt lµm viÖc thay ®æi ®¸ng kÓ, tuú thuéc vµo ®é cao. ë ®é cao ngang mùc n−íc biÓn ¸p suÊt khÝ quyÓn lµ 760mmHg, ë ®é cao 20 km ¸p suÊt chØ cßn 41mmHg, ë ®é cao 25km ¸p suÊt 19mmHg. - Trong phßng thÝ nghiÖm quang häc vµ c¬ khÝ chÝnh x¸c cÇn m« pháng c¸c ®iÒu kiÖn khÝ hËu ë ®ã chóng sÏ lµm viÖc. NhiÖt ®é cã thÓ ®iÒu chØnh trong kho¶ng tõ -65oC ®Õn +80oC vµ cã thÓ ®iÒu chØnh b»ng ch−¬ng tr×nh. ë ph¹m vi nhiÖt ®é trªn 0oC ®é Èm t−¬ng ®èi ph¶i ®iÒu chØnh ®−îc tõ 40% ®Õn 100%. - C¸c dông cô ng¾t ®iÖn ®Æc biÖt cho ®iÖn cao thÕ còng cÇn thö nghiÖm ngay ë n¬i s¶n xuÊt víi c¸c ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é tõ -50oC ®Õn 50oC kÓ c¶ trong ®iÒu kiÖn bÞ ®ãng b¨ng. Tæn thÊt ®iÖn ho¸ cña c¸c ®−êng d©y cao thÕ còng cÇn ®−îc nghiªn cøu vµ thö nghiÖm. 3. C«ng nghÖ lai t¹o gièng thùc vËt 40
Trong kü thuËt sinh häc lai t¹o gièng phôc vô ngµnh n«ng, l©m nghiÖp, yªu cÇu thùc tÕ ®Æt ra lµ cÇn lai t¹o ra nh÷ng gièng c©y cã kh¶ n¨ng chÞu ®ùng ®iÒu kiÖn khÝ hËu kh¾c nghiÖt ®Ó cã thÓ gieo trång ë nh÷ng vïng khÝ hËu nhÊt ®Þnh. Cã nh÷ng gièng ®ßi hái chÞu ®ùng nhiÖt ®é cao, kh«ng khÝ kh« h¹n, cã gièng ®ßi hái ph¶i chÞu ®ùng khÝ hËu l¹nh, Èm −ít. ë mét sè viÖn nghiªn cøu vµ lai t¹o gièng thùc vËt ng−êi ta ®· x©y dùng c¸c phßng thö nghiÖm, ®ã lµ c¸c nhµ kÝnh ë trong ®ã ng−êi ta trång c¸c loµi thùc vËt thö nghiÖm, nhiÖt ®é kh«ng khÝ cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc. Nh÷ng phßng thÝ nghiÖm ®ã ng−êi ta gäi lµ phytotron. C¸c th«ng sè khÝ hËu cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc trong c¸c phßng nµy lµ nhiÖt ®é, ®é Èm, nång ®é CO2, c−êng ®é chiÕu s¸ng vv... §iÒu kiÖn chiÕu s¸ng ®−îc m« pháng nh− ngµy vµ ®ªm. 1.2.11.2 Lµm m¸t ®éng c¬ vµ m¸y ph¸t NhiÖt ®é m«i tr−êng cµng cao, khèi l−îng kh«ng khÝ ®−îc hót vµo ®éng c¬ ®èt trong cµng nhá do ®ã c«ng suÊt ®éng c¬ gi¶m. B»ng c¸ch lµm l¹nh kh«ng khÝ cÊp cho ®éng c¬ ng−êi ta cã thÓ n©ng c«ng suÊt ®éng c¬ lªn cao h¬n. Kh«ng khÝ cÊp cho ®éng c¬ diesel cã thÓ lµm l¹nh trùc tiÕp nhê chu tr×nh nÐn khÝ hoÆc gi¸n tiÕp nhê m«i chÊt l¹nh s«i. Trªn h×nh 1-7 giíi thiÖu hÖ thèng thiÕt bÞ lµm m¸t kh«ng khÝ cÊp cho ®éng c¬ diezen. Kh«ng khÝ ®−îc nÐn qua m¸y nÐn ly t©m 1 vµ ®−a vµo lµm m¸t s¬ bé b»ng n−íc ë thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 3, sau ®ã lµm m¸t b»ng m«i chÊt l¹nh s«i ë b×nh bay h¬i 4 råi cÊp vµo ®éng c¬ diezen. M¸y l¹nh cã m¸y nÐn ly t©m 6, b×nh ng−ng lµm m¸t 7, van tiÕt l−u 5 vµ b×nh bay h¬i 4. §Ó truyÒn ®éng cho m¸y nÐn ng−êi ta dïng ®éng c¬ tua bin 8 lµm viÖc nhê vßng tuÇn hoµn h¬i frª«n. §Ó truyÒn ®éng cho m¸y nÐn ly t©m 1 ng−êi ta dïng ®éng c¬ tua bin 2 ch¹y b»ng khÝ th¶i tõ ®éng c¬ diezen. Nh÷ng cuén d©y cña c¸c m¸y ph¸t ®iÖn lín th−êng ®−îc lµm m¸t b»ng n−íc hoÆc b»ng khÝ hy®r«. Víi c−êng ®é lµm m¸t cao ph¶i nhê ®Õn m«i chÊt l¹nh s«i, vÝ dô frª«n vv... NhiÖt ®é s«i tèi −u ®−îc x¸c ®Þnh nhê tÝnh to¸n kinh tÕ nÕu kh«ng c«ng suÊt tiªu tèn cho m¸y l¹nh lín h¬n c«ng suÊt cã Ýt thu ®−îc tõ m¸y ph¸t. 41