No Image

Что относится к энергетическим машинам

СОДЕРЖАНИЕ
3 просмотров
12 марта 2020

Энергетическая машина

Энергетические машины служат для преобразования механической энергии в другие ее виды. К ним относятся электрогенераторы, компрессоры, холодильные машины. [1]

Энергетической машиной называется машина, предназначенная для преобразования любого вида энергии в механическую ( и наоборот), В первом случае она носит название машины-двигателя, во втором случае — машины-генератора. [2]

Энергетическими машинами являются паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, турбина, электрический генератор, электродвигатель. [3]

Для энергетических машин обычно используют другие измерители. [4]

Для энергетических машин наиболее характерными являются цилиндры, поршни, клапаны, колеса, лопатки и диски турбин, роторы и статоры электрических машин. [5]

Для энергетических машин наиболее характерными являются цилиндры, поршни, клапаны, колес а, лопатки и диски турбин, роторы и статоры электрических машин. [6]

Конструкции энергетических машин , химических установок, нефтеперебатывающего оборудования и другие, требуя по условиям работы широкого использования в них нержавеющих жаропрочных сталей, допускают в то же время применение в большом числе узлов из углеродистых или низколегированных сталей. Например, в паровых и газовых турбинах из аустенитных или 12-процентных хромистых нержавеющих сталей изготовляются лишь детали, нагреваемые в процессе работы выше 565 — 580 С, большая же часть установки может выполняться из дешевых перлитных сталей. В химических аппаратах и установках для переработки нефти нержавеющие стали целесообразно использовать лишь в участках, непосредственно контактирующих с агрессивной средой; основная же несущая часть конструкции может изготовляться из дешевых перлитных сталей. [7]

Мощность энергетической машины определяется работой, которую эта машина может произвести в единицу времени. Информационная мощность есть количество информации в единицу времени и характеризует способность информационной машины выдавать информацию. Единицей информационной мощности может быть, например, бит в секунду. [8]

В энергетических машинах один вид энергии превращается в другой. В гидротурбине энергия движущейся жидкости превращается в механическую энергию, которая затем в генераторе, соединенном с валом турбины, превращается в электрическую. В паровой турбине происходит тот же процесс, только исходной является энергия расширяющегося пара. [9]

В энергетических машинах ( гидро -, паротурбинных установках, двигателях различного рода и назначения, компрессорах и др.), служащих для преобразования энергии, проблемы трения и износа связаны в первую очередь с увеличением их мощности, производительности и КПД; скоростей, нагрузок и температуры в движущихся элементах. [10]

В энергетических машинах один вид энергии превращается в другой. В гидротурбине энергия движущейся жидкости превращается в маханическую энергию, которая затем в генераторе, соединенном с валом турбины, превращается в электрическую. В паровой турбине происходит тот же процесс, только исходной является энергия расширяющегося пара. [11]

В энергетических машинах значительный объем составляют трубопроводы, фланцы, соединения труб с плоскими и криволинейными поверхностями, для которых основным требованием является прочность и жаропрочность. [12]

В энергетических машинах , служащих для преобразования различных видов энергии в механическую работу, получают механическое движение в виде непрерывного вращательного или возвратно-поступательного перемещения выходных звеньев. [13]

ГЕНЕРАТОР — энергетическая машина , предназначенная для преобразования механической энергии твердого тела в энергию любого вида. [14]

ДВИГАТЕЛЬ — энергетическая машина , предназначенная для преобразования энергии любого вида в механическую энергию твердого тела. [15]

Изобретение относится к машиностроению, в частности к энергетическим машинам, а именно к конструкциям воздушных или газовых поршневых компрессоров, которые могут быть использованы для получения электроэнергии.

Читайте также:  Оао красный металлист г конотоп

Известны воздушные, газовые компрессоры и другие поршневые машины объемного вытеснения газов для повышения давления от нескольких атмосфер до 150 атм и более. (Трактор Т-150К. Под ред. Б.П.Кашубы и И.А.Коваля. — М.: Колос, 1976, с.158-161, рис.109 и Основы теплотехники: Учебное пособие. В.С.Охотин и др. — М.: Высшая школа, 1984, с.169.)

Недостаток известных устройств состоит в использовании двигателей внутреннего сгорания, загрязняющих выхлопными газами окружающую среду;

Известен двигатель-компрессор (патент РФ №2128781, МПК6 F02B 71/06, 1999 г.), содержащий соосно размещенные в едином блоке один цилиндр поршневого компрессора и два цилиндра двигателя внутреннего сгорания, работающих поочередно, каждый из которых содержит форсунку, свечу зажигания и свободно движущийся в цилиндрической полости поршень, связанный с поршнем компрессора, а также впускные и выпускные патрубки. Поршневой компрессор размещен между двигателями внутреннего сгорания и отделен от них с двух сторон разделительными перегородками.

Недостатком конструкции является большая металлоемкость, быстрый выход из строя клапанов и использование двигателей внутреннего сгорания, загрязняющих выхлопными газами окружающую среду.

Наиболее близкой по выполнению является энергетическая машина -поршневой компрессор (патент на изобретение РФ №2247250, МПК 7 F02B 33/00, 2005 г.). Поршневой компрессор снабжен создающим избыточное давление нагнетателем. Газ от нагнетателя подведен к впускным клапанам цилиндра и к дополнительным нижним впускным окнам. Последние размещены в нижней части цилиндра над поршнем при его положении в нижней мертвой точке. Поршень приводится в движение приводом, работающим от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания.

Использование двигателя внутреннего сгорания приводит к загрязнению окружающей среды, а использование электропривода приводит к большим затратам потребления электроэнергии. Машина не относится к машинам, работающих на возобновляемых источниках энергии для получения электроэнергии.

Техническим результатом изобретения является отсутствие загрязнения окружающей среды и отказ от использования электроэнергии и энергии двигателя внутреннего сгорания для работы энергетической машины.

Определяющим фактором экологической чистоты видов возобновляемой энергии являются эксплуатационные затраты по использованию нетрадиционных источников, не содержащих топливной составляющей, так как энергия этих источников должна быть экологически «бесплатной» и не приводящей к загрязнению окружающей среды.

Технический результат достигается тем, что энергетическая машина включает крышку и корпус с заборными окнами для поступления газа и отверстиями для выхода сжатого газа, разделенный на поршневое объемное пространство с размещенным в нем выполненным с обратными клапанами впуска газа поршнем, приводимым в движение, по крайней мере, двумя рычагами, закрепленными с одной стороны на поршне через элементы передачи движения усилия, а с другой стороны на узле крепления, при этом или дно корпуса или крышка имеют сквозные отверстия для контакта с элементами передачи усилия на рычаг через короткие и длинные плечи рычагов, а также газозаборник с включенным в него в виде сужающейся полости конфузором, имеющим вход в надпоршневое объемное пространство, и в виде расширяющейся полости диффузором, имеющим выход в подпоршневое объемное пространство.

Заборные окна предпочтительно расположены на торцевых стенках корпуса.

Газозаборник предпочтительно расположен в торцевой части корпуса. В качестве газа предпочтительно использование воздуха. Поршень для его вертикального хода может содержать отверстия для направляющих шпилек с нанизанными на них пружинами обратного хода поршня.

Читайте также:  Комнатные растения в марте

Отличие предлагаемой энергетической машины-компрессора от наиболее близкого аналога состоит в том, что поршень приводится в действие рычагами через толкатели, на которые воздействует сила веса движущегося объекта, в то время как в известном случае поршень приводится в действие приводом, на который воздействует двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель.

На фиг.1 представлен продольный разрез энергетической машины в момент сжатия, где 1 — корпус, 2 — крышка, 3 — заборные окна, 4 — отверстия для выхода сжатого газа, 5 — газозаборник, 6 — конфузор, 7 — вход конфузора в надпоршневое пространство, 8 — дифузор, 9 — выход дифузора в подпоршневое пространство, 10 — надпоршневое объемное пространство, 11 — подпоршневое объемное пространство, 12 — поршень, 13 — направляющая шпилька, 14 — соединительный с трубопроводом элемент, 15 — обратный клапан впуска газа, 16 — обратный клапан выпуска газа, 17 — короткое плечо рычага, 18 — точка опоры узла крепления рычага, 19 длинное плечо рычага, 20 — элемент передачи усилия толкателя (подшипник), 21 — толкатель, 22 — пружина обратного хода поршня, 23 — атмосферный газ (например, воздух), 24 — усилие сжатия.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии усилия (24) на толкатель (21) через сквозные отверстия и элементы передачи усилия (20) посредством коротких (17) и длинных (19) плечей рычагов, конструкционно зафиксированных в точках опор узлов крепления рычагов (18), усилия сжатия передаются поршню (12), двигающемуся в надпоршневом объемном пространстве (10) по направляющим шпилькам (13), которые монтажно стягивают крышку (2) и корпус (1) и на которые нанизаны пружины возвратного хода (22) поршня, в котором поршень (12) сжимает пружины (22) и газ, например воздух (23), и в подпоршневое разреженное пространство (11) начинает поступать через выходы диффузоров (9) объем новой порции газа, засасываемого заборными окнами (3), а сжатый газ в надпоршневом объемном пространстве (10) выдавливается в трубопровод через вход конфузоров (7) и обратные клапаны выпуска (16), находящиеся в соединительном элементе (14) с трубопроводом, и при достижении поршнем (12) верхней мертвой точки одновременно с моментом снятия с толкателей (21) усилий сжатия срабатывает потенциальная энергия сжатых пружин (22), обеспечивающая обратный ход поршня (12), при котором обратные клапаны выпуска (16) сжатого горячего газа, находящиеся в соединительном элементе (14), закрываются от давления в трубопроводе и разрежения в надпоршневом пространстве (10), а обратные клапаны впуска (15) поршня (12) открываются под давлением газа, поступающего в подпоршневое объемное пространство (11), и, таким образом, при достижении поршнем нижней мертвой точки происходит полное заполнение надпоршневого пространства (10) газом через обратные клапана впуска (15) и выравнивание давлений, что приводит к самопроизвольному закрытию обратных клапанов впуска (15). Цикл повторяется при очередном усилии на толкатель (21).

Ниже приведен пример осуществления изобретения.

Максимальная эффективность работы энергетической машины прямо зависит от большого веса движущегося объекта и рационального использования в этом направлении железнодорожного транспорта с его частыми участками торможения.

Энергетические машины с габаритами 2500×290×290 мм параллельно вставляют между шпалами железной дороги, через соединительные элементы соединяют между собой трубопроводом, который на выходе соединен с ресивером. Ресивер служит для поглощения пульсаций и накопителем сжатого газа, приспосабливает исходящий поток сжатого газа из ресивера на турбины воспроизводящих электричество. Воздействие силы веса движущегося объекта осуществляется через реборды колес на толкатели энергетической машины. В 100 м железнодорожного полотна трансформировано 200 энергетических машин. При прохождении одного грузового состава, состоящего из 50 вагонов со скоростью 36 км/ч (10 м/сек), получено в ресивере 5200 куб. м сжатого до 100 атм (

Читайте также:  Городская роспись на доске

10 МПа) и температурой свыше 100 градусов горячего воздуха, при этом турбиной, воспроизводящей электричество, выработано 18,6 кВт за 10 секунд или 6696 кВт/ч (

6,7 МВт/ч) возобновляемой электроэнергии, которая может через контактную сеть быть передана поездам-электровозам либо в общую энергосистему через тяговые подстанции.

Таким образом, энергетическая машина способна преобразовать энергию силы тяжести и силы инерции движения объекта в тепловую и потенциальную энергии сжатого газа (то есть энергетическая машина работает без использования электроэнергии и энергии двигателя внутреннего сгорания) и не загрязняет окружающею среду.

Ответ 1. Наука — посвященная изучению окружающей среды
Ответ 2. Наука — посвященная изучению общества
Ответ 3. Наука – о преобразовании материалов, энергии и информации
Ответ 4. Наука – о строении материалов

Вопрос 2. К энергетическим машинам относятся

Ответ 1. Автомобили
Ответ 2. Токарные станки
Ответ 3. Генераторы
Ответ 4. Самолеты

Вопрос 3. Однолезвинный режущий инструмент, применяемый при обработке заготовок на токарных станках, называется

Ответ 1. Фреза
Ответ 2. Резец
Ответ 3. Сверло
Ответ 4. Зенкер

Вопрос 4. Напильники, используемые для чистового опиливания металлов с точностью 0,1 – 0,25 мм, называется:

Ответ 1. Личным
Ответ 2. Драчевым
Ответ 3. Рашпилем
Ответ 4. Бархатным

Вопрос 5. К технологическим машинам относятся:

Ответ 1. Швейные машины
Ответ 2. Автомобили
Ответ 3. Генераторы
Ответ 4. Тракторы

Вопрос 6. Виды механических передач, применяемых в токарном станке

Ответ 1. Реечная, цепная
Ответ 2. Цепная, веревочная
Ответ 3. Цепная, зубчатая
Ответ 4. Реечная, зубчатая, ременная

Вопрос 7. Назначение стусла:

Ответ 1. Для проведения параллельных линий
Ответ 2. Для точной распиловки досок
Ответ 3. Для проведения перпендикулярных линий
Ответ 4. Для точной распиловки заготовок под углом 90, 45 и 60 градусов

Вопрос 8. Условием получения конической поверхности на токарном станке является равномерное перемещение резца:

Ответ 1. Параллельно оси заготовки (угол а = 0)
Ответ 2. Перпендикулярно оси заготовки (угол а = 90 градусов)
Ответ 3. Под углом к оси заготовки (угол а больше 0, но меньше 90 градусов)
Ответ 4. По криволинейной траектории повторяющей форму образующей поверхности

Вопрос 9. Что такое шерхебель?

Ответ 1. Инструмент для обработки чистовой поверхности искусственного материала
Ответ 2. Струг с плоским ножом
Ответ 3. Струг для чернового строгания с закругленным ножом
Ответ 4. Для отделочных работ древесины

Вопрос 10. Сведения о процессе изготовления детали или изделия содержится в:

Ответ 1. Чертежах
Ответ 2. Эскизах
Ответ 3. Инструкционных картах
Ответ 4. Технологических картах

Комментировать
3 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector