
انتقال حرارت در جوش
اولین قدم در این مبحث مطالعه و دانستن خواص حرارتی فلزی است که می خواهد روی آن جوشکاری صورت گیرد بنابراین ابتدا به سراغ این خواص وتعریف آنها می رویم .
دانلود پاورپوینت انتقال حرارت در جوشکاری
انتقال حرارت در جوش
اولین قدم در این مبحث مطالعه و دانستن خواص حرارتی فلزی است که می خواهد روی آن جوشکاری صورت گیرد بنابراین ابتدا به سراغ این خواص وتعریف آنها می رویم .
در این مقاله استفاده از برقگیر آویزی به عنوان عامل حفاظتی در مقابل اصابت صاعقه انتقال و بالا بردن ضریب اطمینان شبکه تشریح شده است. در این راستا ساختمان داخلی و نحوه به کارگیری برقگیر آویزی در خطوط انتقال فشار قوی و تفاوتهای آن بر برقگیرهای متداول بیان شده است. در انتها، مدلی از شبکه با استفاده از نرم افزار ATP شبیه سازی و مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج آن ارائه شده است.
فهرست مطالب:
انواع مبدل های گرمایی
1- پوسته (Shell)
2- لوله ها (Tubes)
3- صفحه لوله (Tube Sheet)
4- کانال (Channel)
5- تیغه (Baffle)
6- سر پوسته (Shell Head)
طبقه بندی مبدل های حرارتی بر اساس آرایش جریان ها
مبدل های حرارتی یک پاس Single- Pass Heat Exchanger
1- مبدل های حرارتی با جریان موازی غیرهمسو Counter – Current Heat Exchanger
2- مبدل های حرارتی با جریان موازی همسو Cocurrent Heat Exchanger
3- مبدل های حرارتی با جریان های متقاطع Cross- Flow Heat Exchanger
مبدل های حرارتی با جریانهای چند متقاطعی Multi- Pass Cross Flow Heat Exchanger
مبدل های حرارتی باجریانهای موازی همسووغیر همسو
مبدل حرارتی دو لوله ای (Double tube" heat exchanger")
مبدل های حرارتی لوله پوسته (shell & tube" heat exchanger)
مبدل های حرارتی لوله مارپیچ (hellflow splral" heat exchanger)
مبدل های حرارتی چند پاس Multi- Pass Heat Exchanger
مبدل های سر ثابت (Fixed Tube Sheet Exchanger)
مبدل های سر شناور (Floating Head Heat Exchanger)
مبدل با لوله های U شکل (U – Tube Exchanger)
مبدل حرارتی صفحه و شاسی plate & farme" heat exchanger
عواملی که باعث ایجاد رسوب می شوند
تمیز کردن و نگه داری از مبدل Cleaning & Maintenance
مبدل های صفحه ای Plate heat exchanger
تعداد صفحات:27
فرمت فایل:word
انتقال قدرت
کلاچ وسیله ایست برای انتقال حرکت چرخشی از یک شفت به شفت دیگر. کلاچ در واقع یک وسیله قطع کردن و یا وصل کردن است که در سیستمهای انتقال نیرو بکار میرود. اصولاً در سیستمهای انتقال نیرو، توان و نیروی تولید شده در موتور برای استفاده به شکلی دیگر و یا استفاده در جایی دیگر نیاز به جابجایی و انتقال دارد. حال برای آنکه بتوان بر روی این انتقال نیرو کنترلی را اعمال کرد. سادهترین راه استفاده از یک کلاچ است تا هر زمان که نیاز به توقف انتقال نیرو باشد، این عمل انجام پذیرد.
کلاچ یک اتصال اصطکاکی میان موتور اتومبیل به عنوان منبع تولید توان و جعبه دنده اتومبیل برقرار میکند. در حالی که کلاچ اتومبیل درگیر است توان از موتور به جعبه دنده و از آنجا به چرخها انتقال مییابد. لیکن گاهی لازم میشود که دنده مورد استفاده در جعبه دنده ماشین بر حسب شرایط جاده و سرعت حرکت ماشین تغییر کند. برای آنکه بتوان این تغییر را به راحتی انجام داد، ابتدا لازم است که توان را از چرخ دندههای موجود در جعبه دنده قطع کرد. برای قطع کردن این ارتباط توانی میان جعبه دنده و موتور از کلاچ استفاده میشود. این کار برای راننده اتومبیل میتواند بهراحتی فشاردادن یک پدال به کمک پای خویش باشد. لیکن فشار دادن این پدال پایی باعث فاصله گرفتن محور جعبه دنده از صفحه در حال چرخش موتور (فلایویل) خواهد شد. بوجود آمدن فاصله، معادل است با قطع ارتباط و انتقال توان. در این حالت راننده برای مدت کوتاهی پدال کلاچ را نگه میدارد و در حالی که جعبه دنده تحت هیچ نیروی خاصی قرار ندارد دنده مناسب را انتخاب کرده و جعبه دنده را در آن دنده مطلوب قرار میدهد و سپس پدال کلاچ را رها میکند. در این حالت انتقال توان از موتور به جعبه دنده دوباره از سر گرفته خواهد شد.
ویژگیهای لحاظ شده در طراحی بهینه کلاچ
جهت طراحی بهینه کلاچ باید موارد گوناگونی را در نظر گرفت که در زیر به آنها اشاره می کنیم:
- انتقال ماکزیمم گشتاور : طراحی کلاچ باید بگونه ای باشد که بتواند 125 تا 150 درصد ماکزیمم گشتاور تولیدی موتور را منتقل کند.
- درگیری و خلاصی تدریجی : کلاچ و سیستمهای عملگر آن باید بگونه ای طراحی شوند که حین خلاصی و درگیری صفحات کمترین تکان را به خودرو منتقل کند.
- پخش سریع حرارت تولید شده : حین درگیری کلاچ بعلت وجود لغزش در ابتدای امر، گرمای زیادی تولید می شود که باید به طرقی دفع شود.
- بالانس دینامیکی : چون کلاچ عضو دوار متحرک است، بنابراین در سرعتهای زیاد جهت جلوگیری از بوجود آمدن نیروهای جانبی باید از لحاظ دینامیکی بالانس باشد.
- استهلاک نوسانات : طراحی کلاچ باید به گونه ای باشد که سبب از بین رفتن نوسانات انتقالی از موتور به سیستم انتقال قدرت و نوسانات انتقالی از چرخها به موتور شود.
- ابعاد کلاچ : از لحاظ ابعادی، کلاچ باید کمترین فضای ممکن را اشغال کند.
- اینرسی : قطعات متحرک کلاچ باید کمترین اینرسی ممکن را داشته باشند.
- سادگی در تعویض و تعمیر : تعویض قطعات و تعمیر آنها باید به سادگی صورت گیرد.
- سهولت در عملکرد کلاچ نزد راننده : عمل کلاچ گیری و تعویض دنده نباید برای راننده حالت خسته کننده و طاقت فرسایی داشته باشد.
انواع کلاچ
بدون لغزش : این نوع کلاچها دو حالت دارند؛ حالت خلاصی و حالتی که کلاچ کاملاً درگیر است. بنابراین در این حالت لغزش یا سایش در کلاچ به هیچ عنوان مشاهده نمی شود. (شکل1-1)
یکطرفه : این کلاچها در گردش از یک طرف همانند کلاچ بدون لغزش عمل می کند، اما اگر چرخش در جهت مخالف صورت گیرد دو صفحه کاملاً روی هم سر می خورند و هیچگونه انتقال نیرویی صورت نمی گیرد؛ بنابراین در این کلاچها گشتاور تنها از یک طرف منتقل می شود. (شکل1-1)
شکل1-1 (الف)کلاچ بدون لغزش (ب)کلاچ یکطرفه
اصطکاکی : اساس عملکرد این کلاچها درگیری دو صفحه دارای ضریب اصطکاک نسبتاً بالاییست که این درگیری سبب انتقال نیرو از یکی از صفحات به صفحه دیگر می شود. انواع مورد استفاده این نوع کلاچها شامل دیسکی، مخروطی، صفحه ای و تسمه ای می باشد.
هیدرولیک : در این نوع کلاچها نیرو از یکی از صفحات به سیال و سپس از سیال به صفحه متحرک مورد نظر منتقل می شود.
از میان انواع کلاچهای فوق تنها دو نوع آخر در خودروهای امروزی مورد استفاده قرار می گیرد .
کلاچ اصطکاکی
این نوع کلاچها به پنج نوع عمده زیر تقسیم می شوند :
- کلاچ مخروطی
- کلاچ تک صفحه ای
- کلاچ چند صفحه ای
- کلاچ نیمه گریز از مرکز
- کلاچ گریز از مرکز
کلاچ مخروطی Con Clutch) )
در این کلاچها همانگونه که از اسم آن پیداست سطوح اصطکاکی به شکل مخروطی هستند. هنگامی که کلاچ در گیر می شود، گشتاور از طریق فلایویل که سطح داخلی آن به شکل مخروطی است به سطح مخروطی دیگری که درون فلایویل جای می گیرد منتقل می شود. (شکل1-2) برای خلاص کردن کلاچ نیز سطح مخروط خارجی کمی از درون فلایویل بیرون کشیده می شود تا تماس دو سطح قطع شود.
شکل1-2 کلاچ مخروطی
مزایا : برای فشار یکسان وارده بر پدال، نیروی اعمالی برروی سطوح اصطکاکی در این حالت بزرگتر از نیروی محوری اعمال شده نسبت به کلاچ صفحه ای است.
معایب : اگر زاویه مخروط کوچکتر از حدود 20 درجه انتخاب شود، ممکن است حالت خود قفلی پیش بیاید و جدا کردن دو سطحی که با هم در حالت چرخش هستند مشکل شود.
کلاچ تک صفحه ای (Single Plate Clutch)
در این نوع کلاچ، صفحه اصطکاکی بین فلایویل و صفحه فشارنده نگهداشته می شود و نیروی اعمالی توسط صفحه فشارنده سطوح را به هم می چسباند. این نیروی اعمالی از طریق یک پدال که بوسیله پای راننده فشرده می شود بوجود می آید. (شکل1-3) این نیرو سبب فشرده شدن انگشتی متصل به صفحه فشارنده می شود و بدین ترتیب نیرو از پای راننده به صفحه اصطکاکی منتقل می شود. (شکل1-4)
شکل1-3 کلاچ تک صفحه ای
مزایا : در این نوع کلاچ تعویض دنده نسبت به کلاچ مخروطی آسانتر است، زیرا جابجایی پدال در این حالت کمتر است و همچنین مانند کلاچ مخروطی مشکل قفل شدن در این حالت وجود ندارد.
معایب : فنرها در این نوع کلاچ نسبت به حالت مخروطی باید سختی بیشتری داشته باشند و در نتیجه نیروی فشارنده بزرگتری مورد نیاز است.
شکل1-4 (الف)اجزا یک کلاچ تک صفحه ای (ب)نمونه یک کلاچ تک صفحه ای با فنر فشاری
کلاچ تک صفحه ای با فنر دیافراگمی (Diaphragm Spring Clutch )
اساس کار این نوع کلاچها همانند کلاچ تک صفحه ای است با این تفاوت که در اینجا بجای فنرهای پیچشی از فنر دیافراگمی استفاده می شود؛ این فنرها در حالت عادی به شکل مخروط ناقص هستند، اما هنگامی که فشرده می شوند حالت تخت به خود می گیرند. (شکل1-5)
شکل1-5 فنر دیافراگمی و نمونه ای از کلاچ دیافراگمی
مزایا : به علت ذخیره انرژی در امتداد شعاعی طرح نهایی این کلاچ در امتداد محوری به مراتب کوچکتر و جمع و جورتر خواهد بود. فنر دیافراگمی در مقایسه با فنرهای تخت کمتر تحت تاثیر نیروی گریز از مرکز قرار می گیرند، لذا برای استفاده در دورهای بالاتر مناسب تر می باشند. در این طرح فنر دیافراگمی هم بعنوان فنر فشارنده و هم بعنوان قطعه ناخنی عمل می کند، لذا این قطعات از سیستم حذف شده اند و باعث کاهش وزن کل و سر و صدای سیستم می شوند. در مورد فنر مارپیچی رابطه نیرو و جابجایی فنر خطی است. لذا با سایش صفحات اصطکاکی، به نسبت مقدار نیروی فشارنده آنها نیز کاهش می یابد. در حالیکه در مورد فنر دیافراگمی این رابطه غیر خطی بوده و می توان آن را به نحوی طراحی نمود که حساسیت کمتری به سایش داشته باشد. (شکل1-6)
معایب: نیروی فنر دیافراگمی نسبت فنرهای پیچشی کمتر است، بنابراین فقط در ماشینهای سبک می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
شکل1-6 منحنی نیرو-جابجایی برای فنرهای مارپیچی و دیافراگمی
عملکرد این کلاچ همانند کلاچ تک صفحه ای است با این تفاوت که در اینجا بجای یک صفحه کلاچ، به تناسب گشتاور انتقالی مورد نظر از چندین صفحه اصطکاکی استفاده می شود. (شکل1-7) این امر باعث می شود که کلاچ بتواند گشتاور بزرگتری را منتقل کند. بنابراین این کلاچها بیشتر در خودروهای سنگین یا خودروهای مسابقه ای که به انتقال گشتاور بزرگتری نیاز دارند، مورد استفاده قرار می گیرد.
شکل1-7 نمونه ای از کلاچ چند صفحه ای
کلاچ نیمه گریز از مرکز (Semi-Centrifugal Clutch )
در این نوع کلاچها، فنرها برای انتقال گشتاور در سرعتهای معمولی طراحی می شوند، در حالیکه در سرعتهای بالاتر نیروی گریز از مرکز به انتقال گشتاور کمک می کند. (شکل1-8) در این کلاچها نیروی گریز از مرکز از طریق وزنه هایی بوجود می آید که همراه سایر اجزا دوار کلاچ می گردند. (شکل1-9)
شکل1-8 نمودار نیروی وارده روی صفحه فشارنده در کلاچهای نیمه گریز از مرکز
شکل1-9 مدلی از کلاچ نیمه گریز از مرکز
کلاچ گریز از مرکز (Centrifugal Clutch )
در این نوع از کلاچها بر خلاف کلاچهای نیمه گریز از مرکز، تنها از نیروی گریز از مرکز برای اعمال فشار بر روی صفحات و درگیر کردن کلاچ استفاده می شود. از مزایای این نوع کلاچ این است که به پدال کلاچ نیازی ندارد. کنترل کلاچ بصورت اتوماتیک و توسط دورموتور صورت می گیرد. خودروهایی که از این کلاچها استفاده می کنند، توانایی متوقف شدن با دنده درگیر را دارند، بدون اینکه خودرو خاموش شود. بنابراین در این حالت به مهارت کمتری از جانب راننده نیاز است.
نمونه ای از این کلاچها را در شکل1-10 مشاهده می کنید. طرز کار این سیستم بدینگونه است که هنگامی که سرعت خودرو افزایش می یابد، وزنه A در اثر افزایش نیروی گریز از مرکزبالا می رود، در نتیجه میله رابط B سبب اعمال نیرویی به صفحه C می شود. این نیرو توسط فنر E به صفحه D منتقل می شود. صفحه D شامل صفحه اصطکاکی است که توسط اعمال فشار با فلایویل F درگیر می شود. فنر G باعث عدم درگیری کلاچ در سرعتهای پایین و حدود rpm 500 می شود. زائده H مقدار نیروی گریز از مرکز را محدود می کند چرا که وزنه A نهایتاً در این نقطه متوقف می شود. نیروی p متناسب با نیروی گریز از مرکز در هر سرعت خاص است. در حالیکه نیروی Q اعمال شده بوسیله فنر G در همه سرعتها ثابت می باشد. نموداری از نیروی گریز از مرکز را در دورهای مختلف موتور در شکل1-11 می توان مشاهده کرد.
شکل1-10 اساس کارکلاچ گریز از مرکز
شکل1-11 نمودار نیرو-دور در کلاچهای گریز از مرکز
صفحه کلاچ شامل یک توپی، صفحه، فنرهای صفحه کلاچ و فنرهای لرزه گیر صفحه می باشد. لنتهای صفحه کلاچ به فنرهای صفحه کلاچ اتصال دارند. وقتی کلاچ درگیر می شود، فنرهای صفحه کلاچ اندکی جمع می شوند و ضربه ناشی از درگیری را جذب می کنند.
فنرهای لرزه گیر صفحه یا فنرهای پیچشی فنرهای لول کلفتی هستند که روی دایره ای در پیرامون توپی نصب می شوند. توپی از طریق این فنرها به حرکت در می آید. این فنرها به کاهش ارتعاشات پیچشی، که ناشی از ضربه های توان موتور است کمک می کند؛ در نتیجه توان بصورت یکنواخت و نرم به جعبه دنده منتقل می شود. در دو طرف لنتهای صفحه کلاچ شیارهایی دیده می شود.در هنگام خلاص شدن کلاچ این شیارها مانع چسبیدن لنت به چرخ لنگر یا صفحه فشارنده می شوند. به سبب وجود این شیارها، ایجاد خلاء بین لنت و چرخ لنگریا صفحه فشارنده و در نتیجه چسبیدن لنت غیرممکن خواهد بود. این شیارها به خنک کردن لنت نیز کمک می کنند. (شکل1-12)
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 35 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
عنوان انگلیسی مقاله:Implementation of Reliability-Centered Maintenance for transmission
components using Particle Swarm Optimization
عنوان فارسی مقاله:
پیادهسازی تعمیر و نگهداری مبتنی بر قابلیت اطمینان برای اجزای انتقال با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات
سال انتشار:2014
تعداد صفحات انگلیسی:8
تعداد صفحات فارسی به فرمت ورد:33
a b s t r a c t
In a deregulated power industry, a maintenance strategy is of critical importance for transmission systems
composed of aging components. Such a strategy can provide significant cost savings by optimizing
maintenance decisions for power system operation. This paper presents a Reliability-Centered Maintenance
(RCM) model for developing a maintenance strategy in a transmission system. This model is applicable
to transmission components whose degradation can be classified according to the severity of the
aging. Particle Swarm Optimization (PSO) is used to extract the optimal RCM strategy from a large class
of possible maintenance scenarios. A numerical example shows that a maintenance strategy based on the
proposed RCM model is more cost-efficient than traditional maintenance strategies.
چکیده:
در صنعت برق مقررات زدایی شده،استراتژی تعمیر و نگهداری از اهمیت زیادی برای سیستمهای انتقالی که دارای اجزای فرسوده هستند،بر خوردار است. چنین استراتژیی میتواند بوسیله تصمیمهای تعمیر و نگهداری بهینه باعث کاهش هزینه بسیار زیادی در بهرهبرداری از سیستمهای قدرت شود.این مقاله مدل مبتنی بر قابلیت اطمینان را برای توسعه استراتژی تعمیر و نگهداری در سیستمهای انتقال ارائه میدهد. این مدل برای اجزای انتقالی که از کار افتادگی آنها را میتوان بر اساس شدت فرسایش آنها طبقه بندی کرد،قابل اجرا است.از بهینهسازی ازدحام ذرات(PSO) برای استخراج استراتژیRCM بهینه از تعداد بسیاری زیادی از استراتژیهای تعمیر و نگهداری ممکن استفاده میشود.یک مثال عددی نشان میدهد که استراتژی تعمیر و نگهداری بر اساس مدل RCM ارائه شده خیلی اقتصادیتر از استراتژیهای تعمیر و نگهداری سنتی است.