رفتن به مطلب

ارسال های توصیه شده

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

Rao Y. V. C. , "Engineering Thermodynamics Through Examples: More Than 765 Solved Examples"

 

Universities Press. | 2003 | ISBN: 8173714231 | 605 pages | PDF | 20,5 MB

 

Basic Concepts / Zeroth Law of Thermodynamics / Properties of Simple Compressible Fluids / First Law of Thermodynamics and its Application / Second Law of Thermodynamics / Thermodynamic Potentials and Availability / Thermodynamic Relations / Power and Refrigeration Cycles / Non-reacting Gas Mixtures and Psychrometry / Combustion and Chemical Thermodynamics / Appendices / Nomenclature / Index

 

This book presents the basic concepts, principles and applications of the principles in analyzing real life problems in an interactive manner. The book covers the syllabus of all universities and engineering colleges and can be used as a primary text or a supplement to any text book on thermodynamics for undergraduate students of all branches of engineering. It can also be used as a reference book by graduate students and practicing engineers. Psychrometry and chemical thermodynamics, Jacobian method of deriving thermodynamic relations in addition to the conventional partial differentials method are presented and illustrated through several examples. Sufficient thermodynamic property data tables are appended.

 

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

لینک به دیدگاه
  • پاسخ 60
  • ایجاد شد
  • آخرین پاسخ

بهترین ارسال کنندگان این موضوع

بهترین ارسال کنندگان این موضوع

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

P.K. Nag, "Basic And Applied Thermodynamics"

 

Tata McGraw-Hill Publishing Company Ltd. | 2002 | ISBN: 0070473382 | 781 pages | PDF | 41,8 MB

 

 

This thoroughly revised edition provides a comprehensive exposure to the basic principles and concepts of thermodynamics and their real-life applications. Updated with the new chapters, enhanced topical coverage and added pedagogical features, it helps learner learn in most effective and focused manner.

Key Features:

 

New chapters on Gas Compressors Internal Combustion Engines Gas Turbines and Propulsion Systems

New topical coverage on Air Conditioning Systems, Air Washers, Expansion Device, Multi-Evaporation Systems and Refrigerator

Exhaustive pedagogy 228 Solved examples 641 Review questions 591 Problems 65 Objective-type questions

 

Table of Content:

 

 

Chapter 1. Introduction

Chapter 2. Temperature

Chapter 3. Work and Heat Transfer

Chapter 4. First Law of Thermodynamics

Chapter 5. First Law Applied to Flow Processes

Chapter 6. Second Law of Thermodynamics

Chapter 7. Entropy

Chapter 8. Available Energy, Exergy and Irreversibility

Chapter 9. Properties of Pure Substances

Chapter 10. Properties of Gases and Gas Mixtures

Chapter 11. Thermodynamic Relations, Equilibrium and Third Law

Chapter 12. Vapour Power Cycles

Chapter 13. Gas Power Cycles

Chapter 14. Refrigeration Cycles

Chapter 15. Psychrometrics and Air-Conditioning Systems

Chapter 16. Reactive Systems

Chapter 17. Compressible Fluid Flow

Chapter 18. Elements of Heat Transfer

Chapter 19. Gas Compressors

Chapter 20. Internal Combustion Engines

Chapter 21. Gas Tubines and Propulsion Systems

Chapter 22. Transport processes in Gases

 

دانلود

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

 

لینک به دیدگاه

نیم نگاهی به ترمودینامیک

 

واژه ترمودینامیک از دو واژه یونانی ترمو به معنی گرما و دینامیک به معنی پویایی وقدرت تشکیل شده است . کلمه دینامیک در واژه این علم به معنی این است که ترمودینامیک علم بررسی انرژی در حرکت و پویایی اجسام و سیستمها است ، به همین دلیل واژه معادل فارسی ترمودینامیک ، گرماپویایی است . در این علم تمام جنبه های انرژی و تبدیلات آن از قبیل تولید قدرت ، تبرید و سرمایش توصیف می شوند .

ترمودینامیک علم بررسی رفتار مواد در برابر کار و انرژی (معمولاً به شکل گرما) است. در ترمودینامیک درمورد روش‌های تبدیل انرژی و تغییرات خواص ماده در اثر تبدیل انرژی، تغییر فاز و یا تماس با ماده دیگر بحث می‌ شود. این تعریف بسیارکلی است و در واقع هنگامی می‌توان این تعریف را واقعاً درک کرد که با جوانب کاربردی آن آشنا شده باشیم.

تعریف دقیق ترمودینامیک درهمه کتابهای ترمودینامیک و جزوات درسی دانشجویان موجود است که آن را علم کار و حرارت یا دانش انرژی و انتروپی خوانده اند .

 

می دانیم که ماده از تعداد زیادی ذرات به نام مولکول تشکیل شده است که خواص یک ماده بطور طبیعی به رفتار این ذرات وابسته است . مثلا برای تعریف فشار یک گاز از برخورد مولکوها و انتقال اندازه حرکت آنها کمک می گیریم ؛ حال با دانستن این موضوع به این نکته اشاره می کنیم که برای تعیین فشار داخل یک محفظه لازم نیست که از رفتار ذرات گاز اطلاع دقیق داشته باشیم و با اتصال یک فشار سنج به آن محفظه نیز می توان فشارآن را یافت .

در ترمودینامیک ،این روش که یک دید کلی و باز یا به عبارتی یک دید ماکروسکوپی به رفتار اجسام است و نیاز به اطلاع از رفتار ذرات ندارد ، ترمودینامیک کلاسیک نام دارد .

 

درمقابل اگر با یک دید دقیق و میکروسکوپی به رفتار اجسام بنگریم و مبنای عمل ، میانگین رفتار گروههای بزرگ ذرات باشد در علم ترمودینامیک آماری به سر می بریم .

 

ترمودینامیک نیز مانند تمام علوم ، یک علم آزمایشگاهی و تجربی است که بنیان آن بر اساس چند اصل ساده و بسیلر مهم شکل گرفته است که به قوانین ترمودینامیک موسوم هستند که این قوانین نیز برگرفته از مشاهدات تجربی است .

بسیاری ازتجهیزات مهندسی شامل دستگاههای تاسیساتی ، تجهیزات نیروگاهی ، توربین های گاز ، موتورهای احتراق داخلی ، یخچال ها وبسیاری از دیگر اختراعات بشر بر پایه علم ترمودینامیک شکل گرفته است .

 

مشهود ترین کاربردهای ترمودینامیک در سیکلهای توان ( قدرت ) و سیکلهای تبرید ( سرمایش ) یافت می شوند.

 

ازاین میان می توان به سه مثال خوب از دستگاههای ترمودینامیکی اشاره کرد :

 

1. نیروگاه ساده بخار

2. موتورهای احتراق داخلی

3. یخچال ساده ومعمولی

 

یک نیروگاه بخار دارای 4 جزء اصلی است :

 

* دیگ بخار ( boiler )

* توربین ( turbine )

* چگالنده یا تقطیرگر ( condenser )

* پمپ ( pump )

 

 

بطور خلاصه مکانیزم کاری یک نیروگاه ساده بخار بصورت زیر است :

 

در دیگ بخار ، بخار آب تولید می شود ، در توربین ،انرژی آن به حرکت یک شافت تبدیل شده که این شافت به ژنراتور برای تولید برق متصل است، سپس در تقطیرگر بخار خروجی از توربین به مایع تبدیل شده و به کمک پمپ به دیگ بخار باز می گردد تا این سیکل تکرار شود.

 

در تصویر زیر طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار نمایش داده شده است .

 

Thermodynamics_2_airchange.png

 

طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار

 

طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار

يکی دیگر از نمونه های کاربردی سیکلهای قدرت ، سیکل استاندار هوایی اتو بوده که مکانیزم موتورهای احتراق داخلی ( اشتعال جرقه ای ) را با آن تقریب می زنند. چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه که دریک سیلندر- پیستون رخ می دهد ، به خوبی در این سیکل بیان می شود .

 

Thermodynamics_3_airchange.jpg

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

مراحل كاري يك موتور احتراق داخلي

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

 

Thermodynamics_4_airchange.jpg

 

در نهایت به معرفی یکی دیگر از دستگاههای ترمودینامیکی می پردازیم :

 

در یک یخچال ساده ، کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد .

کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد

 

Thermodynamics_5_airchange.jpg

 

کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد

لینک به دیدگاه

در اين سيستم آب به عنوان مبرد ومحلول ليتيم برومايد به عنوان جاذب استفاده مي گردند. ظرفي كه آب در ان وجود دارد اواپراتور وظرفي كه در آن ليتيم برومايد موجود است ابزروبر ( observer ) ناميده مي شود. آب حرارت محيط را گرفته وقسمتي از آن تبخير مي شود و بخار به ابزروبر رفته وبوسيله محلول ليتيم برومايد جذب مي شود. از طرفي در نتيجه تبخير قسمتي از آب در اواپراتور درجه حرارت آب باقي مانده كاهش مييابد.براي آنكه از سرماي حاصله در اواپراتور استفاده شود. يك كوئل كه در ان اب جريان دارد.از اواپراتور ميگذرد كه از اين آب خنك براي سرد كردن ساختمان استفاده مي گردد. پمپ ابزروبر محلول ليتيوم برومايد را به صورت اسپري در ابزوبر مي پاشد و در نتيجه قدرت جذب آن بالا مي رود.

 

Archive.0036.1.jpg

 

با اضافه نمودن اين دو پمپ راندمان سيستم بالا مي رود.در اين سيستم از يك ژنراتور و يك پمپ استفاده مي كنيم كه محلول ليتيوم برومايد بوسيله اين پمپ به ژنراتور رفته وبوسيله بخار حرارت داده مي شود. در اثر حرارت آبي كه جذب شده بصورت بخار خارج از آن خارج مي گردد.همچنين دراين سيستم از يك كندانسور استفاده مي گردد.تا بخار آبي كه از ژنراتور خارج مي گردد و در نتيجه يك مدار بسته تشكيل مي گردد براي تكميل سيستم و بالا بردن راندمان از يك مبدل حرارتي بين ژنراتور وابزروبر استفاده مي شود تا از يك طرف محلول رقيقي كه از ابزروبر به ژنراتور مي رود گرم كند واز طرف ديگر محلول غليظي كه از ژنراتوز به سمت ابزروبر در حال حركت است را خنك كند.

با توجه به اينكه هرچه درجه حرارت محلول ليتيوم برومايد پايين تر باشد.مقدار بيشتري آب مي تواند جذب كند.لذا براي خارج كردن گرماي حاصل از انحلال در ابزوبر وبالا بردن قدرت جذب ليتيوم برومايد يك كويل در ابزوبر قرار ميدهيم كه در داخل ان آب سرد مربوط به برج خنك كننده جريان مي يابد.

سيستم سرد كننده موتور تشكيل شده از يك شبكه لوله كشي به هر يك از موتور پمپهاي محلول و مايع مبرد و شامل شده از يك منبع و يك استرينريك فلو سوييچ و يك شير سلونوييد اين مدار با آب پر مي شود. و وقتي پمپ ها كار مي كنند پره هاي كوچك موجود در موتور اب را داخل واز بين موتور مي گذرانند و ياتاقان ها را نرم و موتور را خنك مي كنند.

دستگاه ابزوبشن شديدا اب بندي مي باشد تا از نفوذ موادي كه مايع نمي شوند به داخل سيستم جلوگيري كند. ورود هوا فشار سيستم را بالا مي برد و در نتيجه هم ظرفيت را كاهش ميدهد و هم مساله خورندگي را پيش مي آورد.

سيستم تخليه وسيله اي است تا دستگاه را از هوا خالي كند.اين سيستم تشكيل شده از يك پمپ تخليه كه خلا زيادي توليد ميكند.و يك شير سولونوييد و يك محفظه تخليه.

 

Archive.0036.2.jpg

لینک به دیدگاه

◄ اصول کار چيلر جذبي:

در چيلرهاي جذبي مايع مبرد آب است براي آب گرماي نهان تبخير در 100 درجه سانتيگراد برابر 525 کيلوکالري بر کيلوگرم است. دماي جوش آب را مي توان پايين آورد اگر فشار در سطح آب را پايين بياوريم ، مثلا اگر فشار مطلق آب 0.5 اتمسفر صنعتي باشد ، دماي جوش 81 درجه سانتيگراد و در يکصدم اتمسفر، آب در 4.5 درجه سانتيگراد مي جوشد. به عکس هر چه فشار بيشتر شود ، درجه حرارت جوش نيز زيادتر مي شود، مثلا اگر فشار به 3.5 اتمسفر برسد، آب در 147 درجه سانتيگراد مي جوشد. در چيلرهاي جذبي مايع ديگري نيز به عنوان ابزور بر ( جذب کننده ) براي جذب بخارهاي آب وجود دارد که بيشتر از محل ليتم برمايد براي اين منظور استفاده مي شود. زيرا اين محلول داراي قدرت جذب بخار آب زياد است و سمي و قابل انفجار نيست و همچنين ايجاد ترکيبات مضر نمي کند.

 

 

 

◄ تقسيم بندي چيلرها :

چيلرها از جمله تجهيزات بسيار مهم در سرمايش هستند که به طور کلي مي توان آنها را به دو دسته چيلرهاي تراکمي و چيلرهاي جذبي تقسيم کرد. به طور کلي چيلرهاي تراکمي از انرژي الکتريکي و چيلرهاي جذبي از انرژي حرارتي به عنوان منبع اصلي براي ايجاد سرمايش استفاده مي کنند.

فناوري تبريد جذبي روشي عالي براي تهويه مطبوع مرکزي در تأسيساتي است که ظرفيت ديگ اضافي داشته و مي توانند بخار يا آب داغ مورد نياز براي راه اندازي چيلر را تأمين نمايند. چيلر هاي جذبي ظرفيت بين 25 تا 1200 تن برودتي را براحتي تأمين مي کنند. البته قابل ذکر است که برخي از توليد کنندگان ژاپني موفق شده اند چيلرهاي جذبي با ظرفيت معادل5000 تن نيز توليد کنند. در سيستمهاي جذبي غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده مي شود. گرماي مورد نياز براي کارکرد اين چيلرها به طور مستقيم از گاز طبيعي يا گازوئيل تأمين مي گردد. منابع غير مستقيم گرما در چيلرهاي جذبي عبارتند از آب داغ بخار پر فشار و کم فشار. بر اين اساس توليد کنندگان مختلف در جهان سه نوع اصلي چيلر جذبي ارائه مي نمايند که عبارتند از : شعله مستقيم ، بخار و آب داغ.

در يک تقسيم بندي عمومي مي توان چيلرهاي جذبي را در دو دسته چيلرهاي جذبي آب و آمونياک و چيلرهاي جذبي ليتيوم برومايد و آب طبقه بندي نمود. در واقع در هر سيکل تبريد جذبي يک سيال جاذب و يک سيال مبرد وجود دارد که تقسيم بندي فوق بر اين مبنا انجام شده است. در سيستم آب و آمونياک ، سيال مبرد آمونياک وسيال جاذب آب است. در سيستم ليتيوم برومايد و آب ، سيال مبرد آب و سيال جاذب ، محلول ليتيوم برومايد است.

 

اما بر حسب اجزاي سيستم هم مي توان تقسيم بندي هاي ديگري ارائه کرد مثلاً مي توان سيکل هاي تبريد جذبي را به سيکل هاي تبريد يک اثره ، دو اثره و سه اثره طبقه بندي کرد. امروزه سيکل هاي تبريد جذبي تک اثره و دو اثره در مقياس بسيار وسيع و در اشکال متنوع ساخته مي شوند و سيکل هاي سه اثره همچنان در دست مطالعه مي باشند.

 

 

Archive.0014.2.jpg

 

 

 

◄ اصطلاحات فني رايج در چيلر جذبي :

ژنراتور

ژنراتور معمولاً در محفظه بالايي چيلرهاي جذبي قرار داشته و وظيفه تغليظ محلول ليتيوم برومايد رقيق و جدا سازي آب مبرد را بر عهده دارد.

 

جذب کننده

جذب کننده معمولاً در پوسته پاييني چيلرهاي جذبي قرار داشته و وظيفه جذب بخار مبرد توليد شده در محفظه اواپراتور را بر عهده دارد.

 

اواپراتور

اواپراتور معمولاً در پوسته پايين چيلرهاي جذبي قرار مي گيرد. مايع مبرد در اواپراتور به لحاظ فشار پايين محفظه (خلأ نسبي) تبخير شده و باعث کاهش درجه حرارت آب سرد تهويه درون لوله هاي اواپراتور مي گردد.

 

کندانسور

کندانسور معمولاً در پوسته هاي بالايي چيلرهاي جذبي واقع شده است و وظيفه تقطير مبرد تبخير شده توسط ژنراتور را بر عهده دارد. بخار مبرد در برخورد با لوله هاي حاصل از آب برج ، تقطير شده و به تشتک اواپراتور سرريز مي شود.

 

محلول جاذب

اين محلول در سيکل هاي پروژه حاضر محلول ليتيوم برومايد و آب است.

 

مايع مبرد

مايع مبرد در چيلرهاي جذبي پروژه حاضر آب خالص (آب مقطر) مي باشد که به جهت فشار پايين محفظه اواپراتور در اثر تبخير خاصيت خنک کنندگي خواهد داشت.

 

کريستاليزه شدن

محلول ليتيوم برومايد در غلظت معمولي به صورت مايع است ، ولي چنانچه تغليظ اوليه بيش از حد ادامه يابد حجم بلورهاي ريزي که در آن تشکيل مي شوند ، بزرگتر شده و ممکن است باعث مسدود شدن کامل مسير عبور محلول شود. به اين پديده کريستاليزه شدن گويند.

 

ضريب عملکرد

پارامتر ضريب عملکرد در دستگاههاي برودتي از جمله چيلرهاي جذبي شاخصي از بازدهي دستگاه مي باشد. مقادير بالاتر اين پرامتر نشان دهنده مصرف بهينه انرژي حرارتي مي باشد.

 

Archive.0014.1.jpg

 

 

 

◄ خواص محلول ليتيوم برومايد و آب :

ليتيوم برومايد يک نمک جامد کريستالي است که هر گاه غلظت آن در آب به حدود 30 تا 40 درصد برسد به حالت محلول در مي آيد. با توجه به اهميت اين ماده در چيلرهاي جذبي مراکز تحقيقاتي دنيا جداول و منحني هاي مختلفي براي خواص آن ارائه نموده اند. در هندبوک هاي ASHRAE پنج منحني براي اين ماده درج شده است که عناوين آنها عبارت است از:

 

الف- منحني فشار- دما- غلظت (P-T-X)

ب- منحني آنتالپي - غلظت - دما (h-X-T)

ج- منحني هاي وزن مخصوص - غلظت ، ويسکوزيته - دما ، گرماي ويژه - غلظت

 

در ارتباط با منحني هاي فوق الذکر توجه به نکات زير ضروري است :

الف- در منحني P-T-X محدوده دما از 40 تا 350 درجه فارنهايت در نظر گرفته شده است. غلظت ليتيوم برومايد نيز در محدوده 40 تا 70 درصد است. زير منحني 70% غلظت محدوده کريستاليزاسيون مي باشد. محدوده کاري چيلرهاي جذبي غلظت هاي حدود 55 تا 70 درصد است. براي محاسبه خواص اين منحني ها فرمول هايي ارائه شده است که در برنامه هاي رايانه اي از اين فرمول ها استفاده مي گردد. لذا محدوديت هاي اعمال شده فوق بايد در شبيه سازي سيکل هاي تبريد مد نظر باشند.

 

ب- گرماي ويژه محلول در محدوده غلظت هاي 55 تا 65 درصد بين 05/2 تا 8/1 بر حسب/(kg.K) kJ است. د- منحني هاي(h-X-T) ديگري نيز توسط مراکز تحقيقاتي ارائه شده است. که به دليل متفاوت بودن مباني کار ، ممکن است از نظر ظاهري با منحني هاي ارائه شده در هندبوک ASHRAE فرق داشته باشند.

 

 

◄ مقايسه چيلرهاي جذبي و تراکمي :

چيلرهاي جذبي از بعضي لحاظ شبيه چيلرهاي تراکمي عمل مي کنند که مهمترين اين شباهتها عبارتند از: الف - در اواپراتور از گرماي آب تهويه ساختمان براي تبخير يک مبرد فرار در فشار پايين استفاده مي گردد.

 

ب - گاز مبرد فشار پايين از اواپراتور گرفته شده و گاز مبرد فشار بالا به کندانسور فرستاده مي شود.

ج - گاز مبرد در کندانسور تقطير مي گردد.

د - مبرد در يک سيکل همواره در گردش است.

 

تفاوتهاي اصلي چيلرهاي جذبي وتراکمي عبارتند از :

 

الف - چيلرهاي تراکمي براي گردش مبرد از کمپرسور استفاده مي کنند در حالي که چيلرهاي جذبي فاقد کمپرسور بوده و به جاي آن از انرژي گرمايي منابع مختلف استفاده کرده و غلظت محلول جاذب را تغيير مي دهند ، همچنان که غلظت تغيير مي کند ، فشار نيز در اجزاي مختلف چيلر تغيير مي کند. اين اختلاف فشار باعث گردش مبرد در سيستم مي گردد.

 

ب - ژنراتور و جذب کننده در چيلرهاي جذبي جانشين کمپرسور در چيلرهاي تراکمي شده است.

 

ج - در چيلرهاي جذبي از يک جاذب استفاده مي شود که عموماً آب يا نمک ليتيوم برومايد است.

 

 

د - مبرد در چيلرهاي تراکمي يکي از انواع کلروفلئوروکربن ها يا هالوکلروفلئوروکربن ها است در حالي که در چيلرهاي جذبي مبرد معمولاً آب يا آمونياک است.

 

ه - چيلرهاي تراکمي انرژي مورد نياز خود را از انرژي الکتريکي تأمين مي کنند در حالي که انرژي ورودي به چيلرهاي جذبي از آب گرم يا بخار وارد شده به ژنراتور تأمين مي شود. گرما ممکن است از کوره هواي گرم يا ديگ آمده باشد. در بعضي اوقات از گرماي ساير فرايندها نيز استفاده مي شود مانند بخار کم فشار يا آب داغ صنايع ، گرماي باز گرفته شده از دود خروجي توربين هاي گازي و يا بخار کم فشار از خروجي توربين هاي بخار.

 

مهمترين مزاياي چيلرهاي جذبي نسبت به چيلرهاي تراکمي عبارتند از:

 

الف - صرفه جويي در مصرف انرژي الکتريکي :

همانطور که گفته شد چيلرهاي جذبي از گاز طبيعي ، گازوئيل يا گرماي تلف شده به عنوان منبع اصلي انرژي استفاده مي کنند و مصرف برق آنها بسيار ناچيز است. به ميزان مصرف برق ، مقايسه و تحليل هاي کمي در فصول بعدي اشاره خواهد شد.

 

ب - صرفه جويي در هزينه خدمات برق :

هزينه نصب سيستم شبکه الکتريکي در پروژه ها بر اساس حداکثر توان برداشت قابل تعيين است. يک چيلر جذبي به دليل اينکه برق کمتري مصرف مي کند ، هزينه خدمات را نيز کاهش مي دهد. در اکثر ساختمان ها نصب چيلرهاي جذبي موجب آزاد شدن توان الکتريکي براي مصارف ديگر مي شود.

 

 

ج - صرفه جويي در هزينه تجهيزات برق اضطراري :

در ساختمانهايي مانند مراکز درماني و يا سالن هاي کامپيوتر که وجود سيستمهاي برق اضطراري براي پشتيباني تجهيزات خنک کننده ضروري است ، استفاده از چيلر هاي جذبي موجب صرفه جويي قابل توجهي در هزينه اين تجهيزات خواهد شد.

 

د - صرفه جويي در هزينه اوليه مورد نياز براي ديگ ها :

برخي از چيلرهاي جذبي را مي توان در زمستان ها به عنوان هيتر مورد استفاده قرار داد و آب گرم لازم براي سيستم هاي گرمايشي را با دماهاي تا حد 203 تأمين نمود. در صورت استفاده از اين چيلرها نه تنها هزينه خريد ديگ کاهش مي يابد بلکه صرفه جويي قابل ملاحظه اي در فضا نيز بدست خواهد آمد.

 

ه - بهبود راندمان ديگ ها در تابستان :

مجموعه هايي مانند بيمارستان ها که در تمام طول سال براي سيستمهاي استريل کننده ، اتوکلاوها و ساير تجهيزات به بخار احتياج دارند مجهز به ديگ هاي بخار بزرگي هستند که عمدتاً در طول تابستان با بار کمي کار مي کنند. نصب چيلرهاي جذبي بخار در چنين مواردي موجب افزايش بار و مصرف بخار در تابستان ها شده و در نتيجه کارکرد ديگ ها و راندمان آنها بهبود قابل توجهي خواهد يافت.

 

و - بازگشت سرمايه گذاري اوليه :

چيلرهاي جذبي به دليل نياز کمتر به برق در مقايسه با چيلرهاي تراکمي ، هزينه هاي کارکردي را کاهش مي دهند. اگر اختلاف قيمت يک چيلر جذبي و يک چيلر تراکمي هم ظرفيت را به عنوان ميزان سرمايه گذاري و صرفه جويي سالانه از محل کاهش يافتن هزينه هاي انرژي را به عنوان بازگشت سرمايه در نظر بگيريم ، مي توان با قاطعيت گفت که بازگشت سرمايه گذاري صرف شده براي نصب چيلرهاي جذبي با شرايط بسيار خوبي صورت خواهد گرفت.

 

ز - کاسته شدن صدا و ارتعاشات :

ارتعاش و صداي ناشي از کارکرد چيلرهاي جذبي به مراتب کمتر از چيلرهاي تراکمي است. منبع اصلي توليد کننده صدا و ارتعاش در چيلرهاي تراکمي، کمپرسور است. چيلرهاي جذبي فاقد کمپرسور بوده و تنها منبع مولد صدا وارتعاش در آنها پمپهاي کوچکي هستند که براي به گردش درآوردن مبرد و محلول ليتيم برمايد کاربرد دارند. ميزان صدا و ارتعاش اين پمپهاي کوچک قابل صرف نظرکردن است.

 

ح - حذف مخاطرات زيست محيطي ناشي از مبردهاي مضر:

چيلرهاي جذبي بر خلاف چيلرهاي تراکمي از هيچ گونه ماده CFC يا HCFC که موجب تخريب لايه ازن مي شوند ، استفاده نمي کنند. لذا براي محيط زيست خطري ايجاد نمي نمايند. چيلرهاي جذبي غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده مي کنند. يک چيلر جديد در هر شرايطي ،يک سرمايه گذاري بيست و چند ساله است. تغييرات دائمي قوانين و مقررات استفاده از مبردها موجب مي شود تا استفاده از مبردي طبيعي مانند آب در چيلرهاي جذبي گزينه اي بسيار قابل توجه به شمار آيد.

 

ط- کاستن از ميزان توليد گازهاي گلخانه اي و آلاينده ها :

ميزان توليد گازهاي گلخانه اي (مانند دي اکسيد کربن) که تأثير قابل توجهي در گرم شدن کره زمين دارند و آلاينده ها (مانند اکسيدهاي گوگرد ، اکسيدهاي نيتروژن و ذرات معلق) توسط چيلرهاي جذبي در مقايسه با چيلرهاي تراکمي بسيار کمتر است.

لینک به دیدگاه
  • 2 هفته بعد...

در فرآیند اسمز معکوس از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب بطور طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت بالاتر به غلظت پائین‌تر جریان می‌یابد. این پدیده تا زمانی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه خواهد یافت. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتیکه فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد جهت جریان طبیعی آب معکوس خواهد گردید.

لینک به دیدگاه

كل مواد جامد محلول در آب (Total disolved solids) : مقدار كل مواد غير فرار حل شده در آب را كه شامل يون هاي مختلف مي باشد به نام كل مواد جامد محلول در آب مي خوانند و با علامت T.D.S نشان مي دهند

لینک به دیدگاه
كل مواد جامد محلول در آب (Total disolved solids) : مقدار كل مواد غير فرار حل شده در آب را كه شامل يون هاي مختلف مي باشد به نام كل مواد جامد محلول در آب مي خوانند و با علامت T.D.S نشان مي دهند

 

سلام

ممنون مریم خانم

TDS یک پارامتر بسیار بسیار مهم درفرایندهایی هست که با اب دمین سروکار دارند

میزان هدایت الکتریکی اب دمین به نحو بارزی به این مشخصه ودرحالتهای خاص به میزان سیلیکاتهای محلول دراب به عنوان مضرترین ماده محلول ممکن بستگی داره

معمولا برای فرایندهای صنعتی سنگین این مشخصه نبایستی بالاتر از 5 پی پی ام باشه:icon_gol:

لینک به دیدگاه
سلام

ممنون مریم خانم

tds یک پارامتر بسیار بسیار مهم درفرایندهایی هست که با اب دمین سروکار دارند

میزان هدایت الکتریکی اب دمین به نحو بارزی به این مشخصه ودرحالتهای خاص به میزان سیلیکاتهای محلول دراب به عنوان مضرترین ماده محلول ممکن بستگی داره

معمولا برای فرایندهای صنعتی سنگین این مشخصه نبایستی بالاتر از 5 پی پی ام باشه:icon_gol:

ممنون.میشه به طور ساده این مفهوم رو توضیح بدید.

لینک به دیدگاه
ممنون.میشه به طور ساده این مفهوم رو توضیح بدید.

 

وجود هدایت الکتریکی دراب دمین موجب بروز مشکلات عدیده ای درفشار ودماهای بالا میشود بنابراین

این ضریب به عنوان عاملی بسیار مهم درسنجش کیفیت اب تولید شده درفرایندهای صنعتی بکار برده میشه

هرچه ضریب هدایت الکتریکی اب پایین باشه کیفیت اون بالاتر ومشکلاتی که دریونیزاسیون اب دردماهای بالا بالاخص بوجود میاید کمتر میشه

میزان رسوب دهی اب درلوله ها کاهش یافته ودرکل جلوی خوردی هم رفته میشود

لینک به دیدگاه

Quantum Thermodynamics: Emergence of Thermodynamic Behavior Within Composite Quantum Systems (Lecture Notes in Physics)

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

 

لینک به دیدگاه

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

 

 

 

ترموديناميك كلاسيك مشتمل بر مفاهيمي است حمال ذو وجوه و در برگيرنده بار معناهاي گوناگون. برخي ازلي يا ابدي بودن جهان را با استناد به قوانين ترموديناميك منتفي مي دانند و بنابراين لحظه آفرينش و به تبع آن وجود خالق را استنتاج مي كنند. در مقابل هستند كساني كه تعميم مشاهدات محدود ترموديناميكي را به كل جهان هستي و همه زمانها يك فرض نادرست مي دانند.

دسته اخير گرچه درستي قوانين ترموديناميك را پذيرفته اند اما استقرايي را كه نسبت به همه جهان خلقت حكم مي دهد نادرست مي دانند. اين مجادلات فلسفي از گذشته تا به حال ادامه داشته و دارد. به همان نسبت كه علم سكولار, مدعي به چالش كشيدن مذهب بوده , دينداران نيز متقابلاً نظريات جديد علمي را مهر ﺘﺄييدي براصالت مذهب تلقي كرده اند.

آيا اساساً ميتوان از بررسي ترموديناميك كلاسيك رد يا اثبات خداشناسي و اعتقادات مذهبي را نتيجه گيري نمود؟ در اين باره ديدگاههاي كتاب عشق و پرستش يا _ترموديناميك انسان _ از مهندس مهدي بازرگان, شايسته توجه است.

اين كتاب كه در سال ۱۳۳۶ به رشته تحرير درآمده اصول ترموديناميك را ( كه از مدتها قبل در بسياري از علوم و موضوعات فني و نظري به كار برده شده و نتايج قابل توجهي ازآن گرفته اند) به حوزه هاي مذهب , زيست شناسي و انسان شناسي مرتبط ميكند.

 

{ترموديناميك در زمينه حيات انسان به عنوان پل ربط و معراجي ازصحراي پر از گل عشق به آسمان پر ستاره پرستش انتخاب شده است. نظر به اينكه فعاليت هاي انسان و اجتماع مابين اين دو سرحد يا بر حول اين محور در حركت و گردش مي باشد ناگزير در سفر از ديار عشق به ديار پرستش از بسياري منازل بشريت و مناظر انسانيت عبور خواهد شد وقتي از دريچه جديدي ديده مي شود ممكن است خالي از تازگي و تماشا نباشد..} دراين كتاب فضائل اخلاقي و اعتقادات مذهبي از منظر ترموديناميك تبيين مي گردند.

براي مثال از ديدگاه اين كتاب, زهد ,روزه ,تقوا, محبت و خدمت به خلق, دعا و پرهيز از غرور, با رابطه U – T.S در ترموديناميك متناظرند. زيرا كه اين رابطه, كهولت, پيري و فرسودگي را نشان ميدهد و احياي انسان و جوان كردن او ناچار از طريق بالا بردن و زياد كردن U و كم كردن TوS ميتواند انجام شود. يعني محو بي نيازي و بي ميلي و حفظ و تقويت و ايجاد احتياج و عشق از يك طرف و تضعيف و تخفيف كميت و كيفيت دارايي ها و ذخاير موجود از طرف ديگر.

مهندس بازرگان در كتاب ذره بي انتها حركت اجتماعي و ظهور انبيا را با اصول ترموديناميك تبيين مي كند. ( مذاهب به مرور زمان و در دست مردم هميشه سير نزولي داشته دچار فرسودگي و فرتوتي گشته راه فنا را پيش ميگرفته است. مانند هر سيستم طبيعي كه وقتي به حال خود گذاشته شود لاينقطع بر كهولت و آنتروپي آن افزوده شده و بالاخره به خاموشي و ركود منتهي مي گردد تصفيه و احياي مذاهب نيز روي جريان عادي ميسر نبوده است و اگر دوره هايي به طور انفصالي و غيرطبيعي جست و خيزهايي ديده شده است جز با القاي يك نيروي خارجي و نفوذ و دميده شدن روح الهامي كه مي بايستي از سرچشمه ي قبلي باشد قابل تصور نمي تواند باشد.)

دراينجا كاركرد پيامبران به مثابه بازگشت به حالت اوليه با افزودن انرژي تفسير ميگردد. ازديدگاه مهندس بازرگان آيات قرآني: كل شيء هالك الا وجهه, ثم رددناه اسفل سافلين, ان الانسان لفي خسر, با استهلاك و اصل افزايش آنتروپي تطابق دارد. آيه _ان الانسان لفي خسر_ به وضوح اشاره به خسران مي كند .

خسران در لغت به معني نقصان در سرمايه است.

ضرر بر دوگونه است:

· يكي آنكه در معامله اي سود نكند و

· ديگر آنكه آنچه دارد نيز در معامله از دست بدهد.

خسران در اين آيه معناي دوم را در بر مي گيرد.

افزايش آنتروپي، يك اصل پذيرفته شده در تمام رويدادهاي فيزيكي جهان است. در واقع (اصل) مفهومي است كه هيچ دليلي بر اثبات آن در دست نداريم و تا آنجا اعتبار دارد كه نقيضي براي آن پيدا نشده نباشد و چون افزايش آنتروپي تا به حال نقيضي نداشته ، مي توان با استقرا آنرا در مورد تمام پديده ها بسط داد.

آنتروپي را عموماً به عنوان معياري براي بي نظمي در نظرمي گيرند.

با استفاده از ترموديناميك آماري، رابطه بين آنتروپي سيستم و تعداد حالات امكان پذير ميكروسكوپيك آن به وسيله رابطه بولتزمان نشان داده مي شود.از ديدگاه ميكروسكوپيك هنگامي كه بي نظمي افزايش مي يابد، آنتروپي سيستم نيز افزايش مي يابد. از اين رو طبق قانون دوم ترموديناميك فرايندهاي واقعي كه در جهان روي ميدهد، همگي در جهت اصل افزايش آنتروپي و به تبع آن افزايش بي نظمي هستند.

اگر مجاز به تعميم اصل افزايش آنتروپي به كل جهان هستي و همه زمانها باشيم آنگاه مي توانيم به صراحت نتيجه بگيريم جهان هستي, آغاز و انجامي دارد. چرا كه مطابق اين اصل, جهان بايد در مقدار آنتروپي مشخصي آفريده شده باشد و ازآن پس آنتروپي جهان افزايش يافته باشد و در نهايت به ماكزيمم بي نظمي برسد. ( البته اين استدلال محل اشكال است زيرا آنتروپي ميتواند الي الابد افزايش پيدا كند و هيچ مقدار بيشينه اي نيز نداشته باشد).

بنابر اين با در نظر گرفتن كل جهان هستي بعنوان يك سيستم بسته و تعميم قوانين ترموديناميك به همه زمانها اينطور استنتاج مي شود كه لاجرم بايد ناظم حكيمي باشد كه جهان را در حالت آنتروپي مشخصي آفريده باشد.

بولتزمان معتقد بود كه نظم مي تواند يك پديده كاملا تصادفي باشد و از اين رو وجود خالق براي آفريدن نظم را نپذيرفت. از ديگر سو, جهان هستي ازلي هم نمي تواند باشد، يعني نمي تواند شروعي در زمان نداشته باشد،اگر جهان ازلي و بي آغاز باشد همواره در هر نقطه اي از زمان كه باشيم، بي نهايت زمان را پشت سر گذاشته ايم , با توجه به اينكه آنتروپي كل فرآيندهايي كه همواره در جهان رخ مي دهند در حال افزايش است، مقدار اين افزايش در طول اين زمان بي انتها بايد بي نهايت زياد شده باشد، و در نتيجه جهان بايد به ماكزيمم بي نظمي رسيده باشد،به طوري كه ديگر هيچ فرآيندي نتواند انجام شود زيرا هر فرآيندي بايد باعث افزايش آنتروپي بشود در حداكثر آنتروپي, ديگر امكان افزايش وجود ندارد.

چون جهان كنوني ما در چنين حالتي به سر نمي برد پس جهان نمي تواند ازلي باشد و لاجرم شروعي در زمان داشته است و باز هم بايد بگوييم چيزي كه شروعي در زمان دارد، نياز به آفريننده دارد. اما اين استدلال, خود نيز گرفتار همان مغالطه ( تعميم قانون دوم ترموديناميك به كل جهان هستي و همه زمانها) شده است.در اينجا بحث اين نيست كه آيا دخالت دادن مباحث علمي در حوزه مسائل مذهبي اصالتاً درست است يا نادرست اما نشان خواهم داد در بسياري از موارد, دينداران نيز براي اثبات خدا و حقانيت مذهب همان راهي را رفته اند كه بي دينان براي رد آن. براي اثبات وجود لحظه خلقت (و بنابر اين اثبات وجود خالق) لازم است قانون دوم ترموديناميك را به كل جهان هستي بسط دهيم. اما اين فرض به نتايجي ديگرمنجر ميشود كه با معتقدات مذهبي سازگار نيست.

اگر تعميم و بسط قانون دوم ترموديناميك به حوزه متافيزيك دربرگيرنده هيچ مغالطه يا ايراد منطقي نباشد بنابراين با همين تعميم مي توانيم نتيجه بگيريم جهان و انسانها در جهت ميل به بديها و نيزغلبه آفات و شرور پيش مي روند.

آزمايشها نشان داده اند كه حالتهايي چون انديشيدن بيشترين و حالتهاي چون غضب و نفرت كمترين انرژي الكترومغناطيسي را در مغز انسان ايجاد مي كند. با تعميم اين نتايج به جنبه هاي متافيزيك مي توان گفت كه مغز انسان در حركت به سمت نيكي، ميدان الكترومغناطيسي با انرژي بالاتري را ايجاد مي كند. به عبارتي حركت به سمت نيكي به نسبت ميل به بدي , مستلزم صرف انرژي بيشتري است.

پس بر اساس اصل افزايش آنتروپي جهان هستي و انسانها در مسير حركت به پليديها و بديها پيش مي روند. بنابراين، انسان كه در آغاز داراي روح پاك و لوح سفيد است، بر اثر اعمال خود از پاكي روح خود مي كاهد و به دليل وجود عوامل برگشت ناپذيري(irreversibility) هيچ راه بازگشتي به حالت ضمير پاك اوليه وجود ندارد. چرا كه آنتروپي هرگز كاهش نمي يابد و دست كم ميتواند ثابت بماند (مانند فرايند آيزنتروپيك كه آدياباتيك و بر گشت پذير است).

با چنين استنتاجي خودسازي , رسيدن به كمال روحي و تكامل معنوي و يا حتي مفاهيمي همچون توبه, اعتبار خود را از دست ميدهند. چرا كه مطابق اصل افزايش آنتروپي نمي توان بر بازگشت ناپذيري غلبه نمود و آنتروپي را كاهش داد.

مشاهده كرديم كه بسط قوانين ترموديناميك به تمام جهان هستي براي اثبات وجود خالق, چگونه با تعاليم مذهبي ناسازگارميشود و به نفي كمال پذيري انسان مي انجامد. از طرف ديگر براي طرفداران علم سكولاري كه همه چيز را بر پايه تكامل ,انتخاب طبيعي, احتمال وقوع و عدم قطعيت توجيه ميكنند , خداوند آفريننده , جاي خود را به پديده هاي كاملاً ً تصادفي داده است. اين دسته نيز مشاهدات جزئي را به جهان هستي تعميم مي دهند.

رديه اي كه دينداران بر تكامل ايراد مي كنند باز هم بر پايه تعميم قوانين ترموديناميك و در نظر گرفتن همه جهان هستي به عنوان يك سيستم قرار دارد, اين گروه ,تكامل دارويني را با استناد به قوانين ترموديناميك مردود اعلام ميكنند.به اعتقاد آنها تحول و تكامل, قانون اول ترموديناميك را نقـض مي كند, مطابق با اين قانون, انرژي از صورتي به صورت ديگر تبديل مي شود و نميتواند خلق يا نابود شود. هيچ چيزي در سيستم قانون طبيعت نمي تواند منشأ خود را تعريف كند. نبود انرژي مورد نياز براي تازگي تكامل, متناقض با اين قانون است. و در ادامه اضافه مي كنند اعتقاد به تكامل با قانون دوم ترموديناميك نيز متناقض است. چرا كه احتمال شكل گيري گونه هاي منظم در فرضيه تكامل با اصل افزايش آنتروپي همخواني ندارد. سپس نتيجه گرفته مي شود تحول و تكامل, متناقض با قانون دوم ترموديناميك مي باشد. و در ادامه بيان مي دارند كه : معتقدان به نظريه تكامل بخوبي مي دانند, كه اين نظريه بعلت تناقض با دومين قانون اصلي ترموديناميك نياز به ميلياردها سال دارد.

تكامل از نظر آماري نه تنها بشدت غير واقعي است بلكه عملاً غيرممكن است. بنابر اين به نظر مي رسد هم كساني كه در جستجوي اثبات خداوند از اصول ترموديناميك هستند و هم كساني كه با استناد به اين قوانين, سعي در رد خدا و باورهاي مذهبي دارند دستخوش برداشتهاي نادرست و مغالطه و تعميم هاي نابجا از اين قوانين شده اند. قوانين ترموديناميك تنها چند مدل رياضي هستند كه با مشاهدات تجربي جزئي (و نه براي همه زمانها از ازل تا ابد) به دست آمده اند و نمي توان با استقراء , آن را بر همه جهان خلقت و در تمام زمانها انطباق داد و از آن به سادگي و در چند جمله, وجود يا عدم وجود خدا را نتيجه گرفت.

منبع:

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

لینک به دیدگاه

پژوهشگران مهندسي شيمي دانشگاه تربيت مدرس موفق به ارائه يك معادله‌ جديد و توسعه مدل ترموديناميكي پيش‌بيني رفتار فازي رسوب آسفالتين شدند.

به گزارش سرويس پايان‌نامه خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، آسفالتين مولكول هيدروكربني سنگيني است كه به طور طبيعي در سيال مخزن وجود دارد.

آسفالتين ممكن است طي كاهش فشار مخزن در حين توليد طبيعي نفت و يا در طي فرآيند تزريق گاز براي افزايش ضريب برداشت مخزن ونيز افزودن رقيق كننده‌ها به نفت سنگين جهت فراورش آن تشكيل شود.

تشكيل رسوب آسفالتين باعث كاهش نفوذپذيري، صدمه‌ به سازند، مسدود شدن ستون چاه و تاسيسات سطح زمين و در نهايت كاهش و يا توقف توليد خواهد شد كه اين امر همراه بازيان‌هاي اقتصادي گسترده‌اي خواهد بود.

دانستن اين نكته كه آسفالتين تحت چه شرايطي رسوب كرده و در هر وضعيت چه مقدار رسوب مي‌كند به جلوگيري از روند زيان اقتصادي كمك خواهد كرد. براي پاسخگويي به اين سوالات بايد در كنار فعاليت‌هاي آزمايشگاهي از طريق نظري نيز مدل‌هايي را ارائه كرد كه بتواند با كمك آنها رفتار فازي رسوب آسفالتين را با دقت قابل قبولي پيش‌بيني كرد.

دكتر محمد نيكوكار، دانش‌آموخته مهندسي شيمي دانشگاه تربيت مدرس كه در قالب رساله دكتري تخصصي خود طي مطالعاتي در دو بخش مدلسازي و آزمايشگاهي به بررسي رسوب آسفالتين پرداخته است درباره اين تحقيق گفت: در بخش آزمايشگاهي جهت فهم اثر پارامترهاي مختلف بر اين پديده و همچنين به دست آوردن داده‌هاي تجربي مورد نياز براي توسعه مدل‌هاي موجود، سعي شد با انجام آزمايش‌هايي بر روي دو نمونه نفت مرده و يك نمونه نفت ته چاهي، اثر پارامترهايي مثل تغيير تركيب نفت، دما و فشار بر رسوب آسفالتين بررسي شود.

در اين بخش، برگشت‌پذيري رسوب آسفالتين و نيز توزيع وزن مولكولي آسفالتين به عنوان پارامترهاي مهم مورد بررسي قرار گرفتند. در مرحله بعد و در بخش مدلسازي با ارائه يك معادله حالت جديد و توسعه يك مدل ترموديناميكي رفتار فازي رسوب آسفالتين پيش‌بيني و با مقادير تجربي مقايسه شد.

گفتني است، تحقيقات اين رساله با راهنمايي دكتر محمدرضا اميدخواه در دانشكده فني مهندسي دانشگاه تربيت مدرس انجام شد.

ارسال :امير حسين ستوده بيدختي

لینک به دیدگاه
  • 3 هفته بعد...

یک پزشک حاذق با آزمایش خون بیمار خود اطلاعات گرانبهایی درباره نحوه عملکرد اعضاء و جوارح بدست آورده , درمی یابد که وضعیت قلب , کلیه ها , ششها و کبد بیمار چگونه بوده و با تجویز داروها و ارائه دستورات لازم اقدام به درمان و پیشگیری از بیماریهای خطرناک می نماید.

روانکار در یک دستگاه همانند خون در بدن انسان است و با همان پیچیدگیهایی که عملکرد خون در رساندن مواد مورد نیاز به قسمتهای مختلف بدن و جمع آوری مواد زائد میکند , روانکار نیز بسیاری از آلودگیها را از محیط عملکرد قطعات دور نموده و مواد مورد نیاز آنها را از قبیل مواد جلوگیری کننده از سایش , مواد مقاوم در برار فشارهای بالا , ep , مواد محافظت کننده در برابر خوردگی و غیره را در اختیار قطعات قرار می دهد.

از آنجائیکه تماس روغن با قطعات در حال کار در حد تماس مولکولی میباشد , انجام یک سری تستهای بخصوص بر روی روانکار مصرفی میتواند علاوه بر وضعیت کیفی خود روغن , اطلاعات ذیقیمتی در مورد سایر قطعات در تماس با روغن ارائه دهد و یک متخصص علم روانکاری با استفاده از این اطلاعات می تواند برنامه نگهداری و تعمیر مناسب را ارائه دهد.

 

آنالیز روغن – شکوفایی صنایع فولاد ژاپن :

برنامه هاي آنالیز روغن موجب شكوفايي صنايع فولاد ژاپن شده است. در اوايل دهه 80، شركت فولاد ژاپن با اجراي برنامه آنالیز روغن بر روي 170 سيستم هيدروليك، پس از پنج سال به نتايج شگفت انگيزي، مانند 90 درصد كاهش خرابي پمپ، 75 درصد كاهش آلودگي در سيستم و 600 درصد افزايش عمر مفيد پمپ ها دست يافت. اين نتايج موجب ترغيب ساير شركت ها در ژاپن شد، به طوري كه شركت فولاد ناگويا به دنبال موفقيت اوليه در اجراي برنامه آنالیز روغن ، اين برنامه را در تمام كارخانه هاي خود و بر روي 9 هزار گيربكس، 102 هزار ياتاقان و 900 سيستم هيدروليك اجرا كرد و موفق به كاهش 50 درصدي خريد ياتاقان، 90 درصد تقليل آسيب هاي ناشي از روانكاري، 83 درصد مصرف كمتر روغن و 15 درصد كاهش در مصرف گريس شد.

 

آنالیز روغن – دسته بندی آزمایشها و نتایج :

انواع آزمایشات انجام شده بر روی روغنها را میتوان در پنج گروه کلی تقسیم بندی نمود :

مقدار و نوع فلزات موجود در روغن آزمایش شده : مقدار و نوع فلزات موجود در روغن آزمایش شده , نشان دهنده میزان سایش قطعات مختلف مانند یاتاقانها میباشد و با تکرار آزمایش در فواصل زمانی معین میتوان زمان مناسب جهت تعویض یاتاقان را مشخص نموده و قبل از بروز خسارت برنامه تعمیر آنها را تدوین نمود. اندازه گيري تعداد ذرات جامد بر اساس استاندارد iso 4406 و بر حسب تعداد در ميلي ليتر حجم روانكار انجام مي شود. بسته به اصول طراحي و كاركرد، تجهيزات گوناگوني براي شمارش ذرات وجود دارد. آماده سازي نمونه و روش نمونه برداري از شروط اصلي صحت و دقت برنامه آناليز روغن است.

میزان اکسیداسیون روغن : میزان اکسیداسیون روغن نشانه ای از میزان حرارت منتقل شده به قطعات مکانیکی و از آنجا به روغن می باشد و با رسم نمودار اکسیداسیون میتوان مقاطعی را که حرارت بیش از حد اعمال شده را مشخص و عیب یابی نمود.

مقدار آب موجود در روغن : مقدار آب موجود در روغن نشانی از وضعیت عملکرد آببندها و سیلها میباشد.

میزان وجود ناخالصیهای محیطی در روغن : میزان وجود ناخالصیهای محیطی نحوه عملکرد *****ها و هواکشها را نشان می دهد.

آزمایشات کیفی خود روغن : نتایج آزمایشات کیفی خود روغن نیز وضعیت طول عمر روغن را نشان داده و میتوان با دقت زیاد زمان تعویض روغن را اعلام و برنامه نت را با آن تنظیم نمود . از مهمترین آزمایشات کیفی روغن میتوان به آزمايش ruler كه به معناي «تخمين عمر مفيد باقيمانده روغن» است اشاره نمود ، در این آزمایش با اندازه گيري مقدار تركيبات ضد اكسيداسيون و عدد اسيدي روغن، زمان تقريبي پايان يافتن عمر مفيد روانكار را تعيين مي گردد ، به اين مفهوم كه با افزايش عدد اسيدي يا tan روغن، مسلماً از مقدار و كارآيي مواد افزودني با خاصيت ضداكسيداسيون كاسته مي شود و زماني فرا مي رسد كه ميزان ادتيوهاي ياد شده به قدري كاهش يافته است كه روغن كاملاً اسيدي و خورنده شده و ادامه فعاليت آن موجب آسيب هاي شديد به دستگاه خواهد شد. آزمایش ویسکوزیته یا گرانروی نیز از آزمایشات رایج در برنامه آنالیز روغن میباشد , در صورت كاهش ويسكوزيته، امكان تشكيل فيلم پايدار روانكار به حداقل مي رسد و بر اثر تماس فلز با فلز، سايش شديدي ايجاد گردیده كه نتيجه مستقيم آن، عمر كمتر دستگاه خواهد بود.

سخن آخر ...

بازکردن فایلی خاص بنام آنالیز روغن و در نظر گرفتن یک سری آزمایشات در زمان بهره برداری از دستگاهها باعث کاهش بسیاری از هزینه ها چه از نظر طول عمر قطعات و چه از لحاظ زمان بهینه تعویض روغن گردیده و مسئولان فنی کارخانجات را در جهت هرچه بهتر نگهداری و کارآمد کردن ماشین آلات یاری می نماید.

لینک به دیدگاه

سلام دوستان عزیز

 

نیم نگاهی به علم ترمودینامیک

 

واژه ترمودینامیک از دو واژه یونانی ترمو به معنی گرما و دینامیک به معنی پویایی وقدرت تشکیل شده است . کلمه دینامیک در واژه این علم به معنی این است که ترمودینامیک علم بررسی انرژی در حرکت و پویایی اجسام و سیستمها است ، به همین دلیل واژه معادل فارسی ترمودینامیک ، گرماپویایی است . در این علم تمام جنبه های انرژی و تبدیلات آن از قبیل تولید قدرت ، تبرید و سرمایش توصیف می شوند .

ترمودینامیک علم بررسی رفتار مواد در برابر کار و انرژی (معمولاً به شکل گرما) است. در ترمودینامیک درمورد روش‌های تبدیل انرژی و تغییرات خواص ماده در اثر تبدیل انرژی، تغییر فاز و یا تماس با ماده دیگر بحث می‌ شود. این تعریف بسیارکلی است و در واقع هنگامی می‌توان این تعریف را واقعاً درک کرد که با جوانب کاربردی آن آشنا شده باشیم.

تعریف دقیق ترمودینامیک درهمه کتابهای ترمودینامیک و جزوات درسی دانشجویان موجود است که آن را علم کار و حرارت یا دانش انرژی و انتروپی خوانده اند .

 

می دانیم که ماده از تعداد زیادی ذرات به نام مولکول تشکیل شده است که خواص یک ماده بطور طبیعی به رفتار این ذرات وابسته است . مثلا برای تعریف فشار یک گاز از برخورد مولکوها و انتقال اندازه حرکت آنها کمک می گیریم ؛ حال با دانستن این موضوع به این نکته اشاره می کنیم که برای تعیین فشار داخل یک محفظه لازم نیست که از رفتار ذرات گاز اطلاع دقیق داشته باشیم و با اتصال یک فشار سنج به آن محفظه نیز می توان فشارآن را یافت .

در ترمودینامیک ،این روش که یک دید کلی و باز یا به عبارتی یک دید ماکروسکوپی به رفتار اجسام است و نیاز به اطلاع از رفتار ذرات ندارد ، ترمودینامیک کلاسیک نام دارد .

 

درمقابل اگر با یک دید دقیق و میکروسکوپی به رفتار اجسام بنگریم و مبنای عمل ، میانگین رفتار گروههای بزرگ ذرات باشد در علم ترمودینامیک آماری به سر می بریم .

 

ترمودینامیک نیز مانند تمام علوم ، یک علم آزمایشگاهی و تجربی است که بنیان آن بر اساس چند اصل ساده و بسیلر مهم شکل گرفته است که به قوانین ترمودینامیک موسوم هستند که این قوانین نیز برگرفته از مشاهدات تجربی است .

بسیاری ازتجهیزات مهندسی شامل دستگاههای تاسیساتی ، تجهیزات نیروگاهی ، توربین های گاز ، موتورهای احتراق داخلی ، یخچال ها وبسیاری از دیگر اختراعات بشر بر پایه علم ترمودینامیک شکل گرفته است .

 

مشهود ترین کاربردهای ترمودینامیک در سیکلهای توان ( قدرت ) و سیکلهای تبرید ( سرمایش ) یافت می شوند.

 

ازاین میان می توان به سه مثال خوب از دستگاههای ترمودینامیکی اشاره کرد :

 

1. نیروگاه ساده بخار

2. موتورهای احتراق داخلی

3. یخچال ساده ومعمولی

 

یک نیروگاه بخار دارای 4 جزء اصلی است :

 

* دیگ بخار ( boiler )

* توربین ( turbine )

* چگالنده یا تقطیرگر ( condenser )

* پمپ ( pump )

 

 

بطور خلاصه مکانیزم کاری یک نیروگاه ساده بخار بصورت زیر است :

 

در دیگ بخار ، بخار آب تولید می شود ، در توربین ،انرژی آن به حرکت یک شافت تبدیل شده که این شافت به ژنراتور برای تولید برق متصل است، سپس در تقطیرگر بخار خروجی از توربین به مایع تبدیل شده و به کمک پمپ به دیگ بخار باز می گردد تا این سیکل تکرار شود.

 

در تصویر زیر طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار نمایش داده شده است .

 

bqc2ssm3nuozsv0xtloj.png

 

طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار

 

طرح و شکل کلی یک نیروگاه ساده بخار

يکی دیگر از نمونه های کاربردی سیکلهای قدرت ، سیکل استاندار هوایی اتو بوده که مکانیزم موتورهای احتراق داخلی ( اشتعال جرقه ای ) را با آن تقریب می زنند. چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه که دریک سیلندر- پیستون رخ می دهد ، به خوبی در این سیکل بیان می شود .

 

a3h1fc7ntjehg6j7gon4.jpg

مراحل كاري يك موتور احتراق داخلي

 

7929glxvoipqxotzfq3.jpg

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

مراحل كاري يك موتور احتراق داخلي

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

 

چهار فرایندهای مکش ، تراکم ، اشتعال ،انبساط وتخلیه

در نهایت به معرفی یکی دیگر از دستگاههای ترمودینامیکی می پردازیم :

 

در یک یخچال ساده ، کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد .

 

qkols7uz8zi8x2zobz7.jpg

 

کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد

 

کمپرسور ، بخار را مکیده و با فشار و حرارت بالا آن را به کندانسور می فرستد . در کندانسور این بخار گاز تقطیر وسرد شده و در شیر انبساط دچار افت فشار می شود . مایع حاصل در اواپراتور تبخیر شده و با گرمایی که از مواد غذایی می گیرد ، تولید سرما می کند . این بخار به طرف کمپرسور هدایت شده و سیکل تکرار می گردد

لینک به دیدگاه
  • 2 هفته بعد...
دوست عزيز امكان داره راجع به روابط tds بر حسب زيمنس و ppm توضيحاتي بديد.آيا براي تبديل اينها جداول و روابطي وجود داره؟

 

سلام امیرجان

من خیلی وقت پیش یه مطالعه کوچکی دراین زمینه داشتم شاید بتونم کمکت کنم

واحد هدایت الکتریکی درابهای صنعتی میکرو زیمنس هست

زیمنش واحد وحشتناکی محسوب میشه...دی:

اما درمورد روابط تبدیل دقیقا به چی نیاز دارین؟

تبدیل احاد اگه منظورتونه که میشه از جداول اخر هرکتابی اونارو بهخ دست اورد ولی اگه استانداردها منظورتونه بگید شاید بتونم کمکی بکنم

لینک به دیدگاه

سلام سجاد جان

دقیقا" همینطور ،زیمنس واحد بزرگی محسوب میشه.

ولی ظاهرا" نمودارهایی برای تبدیل میکرو زیمنس به ppm وجود داره ،چون با دستگاه conductivity meter فقط بر حسب میکرو و میلی میشه اندازه گیری کرد، و با کیت سختی اندازه گیری بر حسب ppm.

لینک به دیدگاه

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.


×
×
  • اضافه کردن...