وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک

وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک

وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک کتاب،مقالات،نرم افزار،آموزش نرم افزار،حلال،جزوات،فیلم،کاتالوگ،پروژه،مجلات،سایت،اخبار،استاندارد،هندبوک، مهندسی مکانیک ،مهندسی مکانیک،کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک،دکترا مهندسی مکانیک،مهندسی مکانیک، تلگرام ، تلگرام
وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک

وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک

وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک کتاب،مقالات،نرم افزار،آموزش نرم افزار،حلال،جزوات،فیلم،کاتالوگ،پروژه،مجلات،سایت،اخبار،استاندارد،هندبوک، مهندسی مکانیک ،مهندسی مکانیک،کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک،دکترا مهندسی مکانیک،مهندسی مکانیک، تلگرام ، تلگرام

بررسی اثر زاویه انحراف بر عملکرد یاتاقان های گازی

بررسی اثر زاویه انحراف بر عملکرد یاتاقان های گازی دو-لب و چهار-لب به روش اجزای محدود

عملکرد یاتاقان های غیر مدور-برخلاف یاتاقان های مدور-به پارامترهای طراحی مختلفی مانند زاویه انحراف بستگی دارد. در این مقاله، اثر زاویه انحراف یاتاقان از وضعیت تقارن، بر مشخصه های استاتیکی و پایداری دو نوع یاتاقان های گازی غیر مدور مطالعه می شود. سیستم خطی شده با در نظر گرفتن روش اجزای محدود برای حل معادلات به منظور دستیابی به مشخصه های مورد نظر به کار گرفته می شود.
نتایج نشان می دهند که زاویه انحراف بر مشخصه های استاتیکی و پایداری یاتاقان های گازی دو-لب و چهار-لب اثر قابل توجهی دارد، به طوری که با افزایش زاویه انحراف، کاهش در مشخصه های استاتیکی و افزایش در محدوده پایداری سیستم مشاهده می شود. با مقایسه اثر زاویه انحراف بر عملکرد یاتاقان های دو-لب و چهار-لب مشاهده می شود که این اثر برای یاتاقان و -لب محسوس تر است

دانلود

بررسی انواع عیوب ریخته گری


عنوان مقاله : بررسی انواع عیوب ریخته گری
قالب بندی : word 2003


شرح مختصر : تحقیق به عمل آمده شامل تعدادی از عیوب قطعات آلومینیومی تحت فشار می باشد و سعی بر آن شده که عیبهای مهم آن از جمله عیب سرد جوشی - عیب نیامد – عیب مک های گازی – عیب مک های انقباضی– عیب آبلگی – عیب مک های سوزنی ( ریزمک ) – عیب ترک خوردگی – عیب سخت ریزه و عیب قطره های سرد مورد بررسی و چاره جوئی قرار گیرد . قابل ذکر است نیاز امروزی صنعت به کیفیت های بالاتر ایجاب می کند که تولید کنندگان به سطوح جدیدی از کیفیت و بازده تولید دست یابند و اگر چه این نوع ریخته گری محدودیتهایی دارد اما ثابت شده که با بکارگیری اصول مهندسی کارآیی آن به خوبی بسیاری از فرآیندهای دیگر خواهد بود و باعث بالابردن سطح کیفیت موجود خواهد شد . یک عیب در دایگست همیشه قراردادی است زیرا به نوع استفاده و نحوه برداشت هر مشتری از عملکرد و کارآیی قطعه بستگی دارد بنابراین آنچه برای یک مشتری عیب محسوب می شود ممکن است برای مشتری دیگر نقطه ضعف به حساب نیاید تعریف این که چه چیز عیب محسوب می شود به عهده مشتری است و مسأله اصلی نیازهای خاص هر قطعه می باشد .


حجم فایل : ۱۷ کیلوبایت 

تکنولوژی سنگ زنی

مقدمه :
صیقلی کردن و سنگ زدن عبارتست از تراش فلزات توسط چرخ های سنباده که ابزار برش ماشین های سنگ زنی را تشکیل می دهد. در قدیم از چرخ سنباده هائی که از ماسه ساخته شده بودند برای تیز کردن ابزارهائی که جنس آن ها از فولاد کربن دار بود استفاده می کردند و مخصوصاً در موقع رفع معایب حاصله از عملیات حرارتی روی قطعاتی که در ساختمانشان فولادهای سخت شده بکار برده شده بود، لزوم عمل کاملاً محسوس بود، زیرا بعلت جزئی بودن معایب، فقط قشر بسیار نازکی میبایست از رویشان سائیده می شد. صاف کردن و تراش فلزات بوسیله سنگ سنباده از دیر زمان در صنایع فلزکاری با همان روش های ابتدائی متداول بوده است تا آنکه در سال 1870 میلادی نخستین ماشین سنگ سنباده «گردساب» با شکلی شبیه به انواع امروزی آن ساخته شد، این شیوه فلزسائی که مزایای زیادی را نیز بهمراه داشت در ماشین سازی برای خودش جا باز کرد و چون ضرورت زمان هم ایجاب می کرد، انواع مختلف ماشین های ساینده در کارخانجات طراحی و ساخته شدند..........


میتوانید مقاله کامل را از هر یک از لینک ها که خواستید دانلود کنید. 

 

دانلود

ساخت لوله های دوجدار فولاد و فسفر-برنز به روش جوشکاری انفجاری

ساخت لوله های دوجدار فولاد و فسفر-برنز به روش جوشکاری انفجاری
مهـمترین توانایی جوشکاری انفجاری در هندسه استوانه ای، پوشش دهی سطوح استوانه ای به منظور افزایش مقاومت به خوردگی، سایش و همچنین بهبود خواص مکانیکی است. در این مقاله، فرایند جوشکاری انفجاری لوله های دوجدار فولاد St-37 و فسفر-برنز با استفاده از دو ماده منفجره TNT و آماتول95-5با سرعتهای انفجاری متفاوت مطالعه شده است. در ابتدا با استفاده از روابط تحلیلی-تجربی موجود، پنجره جوش پذیری این دو فلز ترسیم شده و سپس با انجام آزمایشهای متعدد، نقش کلیدی سرعت انفجار و همچنین موقعیت انتخاب پارامترها از پنجره جوشکاری در جوش پذیری دو فلز مورد بحث و بررسی قرار گرفته و همچنین روش تولید موفق اینگونه لوله ها ارایه شده است.

دانلود

مرجعی درزمینه بالانس

سلام

ارتعاشات درتمامی دستگاههایی که غیراستاتیک هستند به عنوان نبض اون دستگاه محسوب میشه

لازم به ذکرنیست که ما ناگزیر از مواجهه با ارتعاشات هستیم که اثرات اونو درتمام موجودات دینامیک به وضوح

میبینیم

نحوه تعامل با این موضوع وشناخت عیب وچاره اندیشی برای اون یکی از مهمترین پارامترهای حفظ سلامتی

دستگاههای مختلف میباشد

کتاب بسیار مفید بالانس درمحل

امیدواریم استفاده لازم رو ببرید

موفق باشید

دانلود بالانس درمحل


بویلر

بویلرها درسیکل رانکین به عنوان قلب تپنده نقش بسیار حیاتی ومهمی رو ایفا میکنن

در این قسمت قصدداریم شمارو با اصول,کلیات ونحوه بهره برداری از بویلرها اشنا کنیم

هندبوک بسیار مفیدی برای اشنایی با بویلرهای نیروگاهی ...


دانلود


فولاد زنگ نزن

فولاد زنگ نزن

 

پیشگفتار:

از آنجایی که صنعت فولاد به عنوان پایه و اساس صنایع جدید و وجود کارخانجات و مجتمع های فولاد در هر کشور نمایانگر اقتدار آن کشور در جهت بخدمت گرفتن تکنولوژی های مدرن می باشد و همچنین با توجه به وجود مجتمع های فولاد در کشور می توان نتیجه گرفت که بیش از ربع قرن از فعالیت صنایع نوین در ایران می گذرد. وجود و بهره برداری از مجتمع های بزرگ فولاد همچون مجتمع فولاد مبارکه و مجتمع فولاد خوزستان حکایت از فعالیت رو به رشد صنعت فولاد کشور دارد.ولی علی رغم بر خورداری از یک سابقه نسبتا طولانی در تولید فولاد متاسفانه به دلایل مختلف از قبیل مسائل سیاسی که بعد از انقلاب پیش آمد این صنعت از رشد کیفی مطلوبی برخوردار نبود و در دستیابی به فنون و تکنولوژی های پیشرفته موفقیت چندانی بدست نیاورده است و این خود ما را بر آن می دارد برای برخورداری و دستیابی به تکنولوژی های پیشرفته این صنعت از هر تلاش و کوششی دریغ ننماییم که این مستلزم تغییر رویکرد ما نسبت به صنعت فولاد می باشد.

با گذشت نزدیک به یک قرن از تولید فولاد زنگ نزن در سال 1910، روش ها و تجهیزات متنوعی در تکنولوژی تجارتی آن بکار گرفته شده است. کارهای اولیه در ژاپن ، آفریقای جنوبی و اروپا با استفاده از تجهیزات معمولی فولاد های کربنی (اما در تناژ کم)انجام گرفته است. اما رقابت بازار جهانی و فولاد با کیفیت خوب تجهیزات مدرن تری را می طلبد برای تولید فولاد زنگ نزن انجام دو اقدام زیر لازم و ضروری می باشد :

1-  سرمایه گذاری مطلوب در جهت تکمیل خطوط تولید و تجهیز مجتمع های فولاد به تجهیزات مدرن

2-  کسب دانش فنی و در اختیار گرفتن تکنولوژی ساخت

 

رئوس مطالب این مقاله عبارتند از:

بررسی دیاگرامهای فولاد زنگ نزن

بررسی سیستم آهن-کرم

بررسی سیستم آهن-کرم-کربن

بررسی سیستم آهن - کرم – نیکل

عناصر آلیاژی در فولادهای زنگ نزن

دسته بندی فولادهای زنگ نزن

و...

برای دانلودفایل word برروی لینک زیر کلیک نمایید.

.

.

.

دانلود ازسروراول (لینک مستقیم)

یاتاقان

یکی از مهمترین اجزای مکانیکی در صنعت یاتاقان است که مهندس مکانیک باید مورد آن ها اطلاعات کاملی داشته باشد .

www.semnan-mechanic.tk



یاتاقان ها را به صورت زیر می توانیم تقسیم بندی کنیم :

1-یاتاقان های لغزشی (sliding bearing )

2-یاتاقان های غلتشی ( rolling bearing)

برای مشاهده ی ادامه ی مقاله و دانلود مقالات دیگر روی ادامه ی مطلب کلیک کنید .




انواع یاتاقان های لغزشی :

1- یاتاقان چشمی

2- یاتاقان دو تکیه

3- یاتاقان قابل تنظیم



اجزای یاتاقان غلتشی

یاتاقان غلتشی از چهار قسمت اصلی زیر تشکیل شده است :



1- حلقه ی بیرونی (outer ring )

2- حلقه ی درونی (inner ring )

3- اجزای غلتشی ( balls or rolling element )

4- جدا کننده ( separator )



انواع یاتاقان های غلتشی :



1- یاتاقان شیارعمیق

2- یاتاقان با شکاف ساچمه زنی

3- یاتاقان با تماس مایل

4- یاتاقان کاسه نمد دار

5- یاتاقان خود میزان

6- یاتاقان کف گرد

7- رولبرینگ



مزایا و معایب یاتاقان های لغزشی :

نیرو های زیادی تحمل می کنند – در مقابل ضربه و ارتعاش حساس نیستند – آرام و بی صدا کار میکنند – محدودیت سرعت ندارند – جای کمتری اشغال می کنند – مونتاژ و پیاده کردن آنها راحت است – دقت زیاد لازم ندارند – مراقبت های زیادی از جمله از نظر روغن کاری دارند – توان شروع اولیه حرکت در آنها زیاد است –



مزایا و معایب یاتاقان های غلتشی :

برای شروع حرکت گشتاور کمی لازم است – به روغنکاری زیاد احتاج ندارند – به علت استاندارد بودن تعویض آن ها راحت است – مقدار کمی از محور در داخل یاتاقان جای گرفته به همین دلیل طول محور را می توانیم کوتاه انتخاب کنیم – خراب شدن آن همراه با سرو صدا است – عمر کمتری دارند - در مقابل ضربه و ارتعاش حساس هستند- محدودیت دوران دارند .



طراحی یاتاقان ها:

هدف از طراحی یاتاقان ها تعیین ابعاد آن هاست تا بتوانند تحت شرایط کاری عمر مطلوبی را داشته باشد پس اساس طراحی بر عمر یاتاقان استوار است .



عمر یاتاقان :

تعداد دورها یا ساعت های کار که یاتاتقان می گذراند عمر نامیده می شود .

 برای یافتن اطلاعات بیشتر روی دانلود مقاله کلیک کنید.


فرایند تولید و مصارف گریس

یکی از مهمترین روانکارهایی که در اکثر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد، گریس است. این ماده بعد از روغنها بیشترین مصرف را در جهان( در حدود چهار درصد) به خود اختصاص می دهد. شاید بتوان گفت که بدون استفاده از این روانکار چرخ اقتصاد هیچ کشوری به گردش در نخواهد آمد. فرمولاسیون، ساخت، واکنشها و کاربرد گریس مجموعه کاملی از تکنولوژیهای گوناگون شامل بخشهای وسیعی از علم فیزیک، شیمی و مهندسی شیمی را به خود اختصاص می دهد. برای شناخت کامل از این روانکار، به بررسیهای بسیار دقیقی نیاز است. همزمان با ساخت ماشین آلات و تجهیزات جدید که در مقایسه با گذشته دارای سرعت، شرایط سخت کارکرد، تغییرات دما و مزیت های دیگری هستند، تهیه روانکارهای جدید ویژه ماشین آلات امروزی نیز ضروری می نماید. از این رو شناخت کامل از ساختار و فرایند تهیه گریس های جدید اهمیتی دو چندان می یابد.
در طول سالیان متوالی و پس از کسب تجربیات فراوان، دانش بسیاری در خصوص ساختار گریس بدست آمده است. اخیراً با استفاده از ابزارهای پیشرفته مانند میکروسکوپ های الکترونیکی و با گرفتن فیلمهای مخصوص و استفاده از اشعه X، موارد بسیاری در خصوص ساختار گریس مشخص شده است. با کسب این دستاوردها، مطالعه برروی ساختار صابونها و نحوه ترکیب آن با روغن و کریستال شدن صابون در روغن با امکانات بیشتری میسّر بوده است.
● تعریف گریس
تاکنون تعاریف متعددی برای گریس ارایه شده که عمده ترین آنها را می توان به این شرح خلاصه کرد:
۱) گریس ماده ای است جامد یا نیمه جامد که از مشتقات نفتی و صابون(با ترکیب چند صابون) همراه با پرکننده (fillers)، تشکیل شده و قابل کاربری برای مصارف خاص است.
۲) گریس ماده ای است جامد و یا نیمه جامد که از ترکیب یک پرکننده در داخل روغن ساخته شده است، سایر مواد (برای افزایش خاصیت) نیز ممکن است در آن بکار گرفته شود.
۳) گریس ماده روانکاری است که در ساختار آن از پرکننده استفاده شده تا بتواند به قطعات متحرک چسبیده و تحت نیروی جاذبه و یا فشار کارکرد از قطعه جدا نشود.
● ساختار
گریس ماده ای است ژلاتینی بصورت جامد و یا نیمه جامد که از یک ماده روانساز(روغنهای معدنی یا سنتتیک) و یک پرکننده (thickener) معدنی یا آلی، تشکیل یافته است. این ماده در جایی مورد استفاده قرار می گیرد که نتوان از روانکارهای دیگر با غلظت کم(روغنها) استفاده کرد. چرخ دنده های صنعتی، یاتاقان های بزرگ، فلکه ها و نظایر آن از جمله کاربردهای گریس هستند. این ماده مانند روغنها برای به حداقل رساندن اصطکاک بین دو قطعه مورد استفاده قرار می گیرد. از مهمترین مزایای کاربرد گریس می توان به کاهش دفعات روانکاری، سهولت استفاده، جلوگیری از ضربه چکشی به قطعات در زمان کارکرد و چسبندگی بهتر اشاره کرد.
● پایه صابونی
انواع گریس را با پایه صابونی آن نامگذاری می کنند. در زمان پخت، الیاف و یا رشته های صابونی(Fibers) در داخل روغن تشکیل شده و حالت ژلاتینی به آن می دهد. این الیاف به چند گروه طبقه بندی شده اند: الیاف کوتاه، بلند، کره ای و یا ریش ریش. طول آنها در ساختار رشته ای از یک تا صد میکرون متفاوت است. در نوع بافت کره ای قطر آنها از۰/۰۱۲ تا۰/۸ میکرون اندازه گیری شده است. برای مطالعه برروی ساختار گریس از میکروسکوپ الکترونیکی و فیلمبرداری اشعه ایکس و نور پلاریزه استفاده می شود. هرچه نسبت طول الیاف به قطر آن بیشتر باشد، گریس قوام بهتری دارد. پخت گریس نیاز به تجربه طولانی و مهارتهای خاص دارد.
پرکننده های گریس پرشمارند ولی مهمترین آنها از این قرارند:
▪ صابون کلسیم(گریسهای کاپ، شاسی)
▪ صابون سدیم(RBB ، فایبر یا نام تجاری آن والوالین)
▪ صابون لیتیم(مالتی، ماهان)
▪ صابون غیرآلی(گریس نسوز، بنتون)
▪ صابون آلومینیوم
برای کارکرد در شرایط سخت نیز می توان از مواد بالا برنده مقاومت در فشار استفاده کرد.
● کاربرد و اهمیت استفاده از گریس
بسیاری از نیروهای محرکه بدون استفاده از گریس قابل استفاده نیستند. گرچه گریس در مقایسه با سایر روانکارها از مقدار مصرف کمتری برخوردار است، ولی جایگاه آن قابل جایگزینی با مواد دیگر نیست. اهم مزیت های کاربردی آنرا می توان به این شرح خلاصه کرد:
۱) تعداد دفعات روانکاری گریس در مقایسه با روغن کمتر است که این مزیت باعث کاهش هزینه نگهداری و تعمیرات می شود. این خود یک مزیت برای کاربردهایی است که دسترسی به ماشین آلات در آن سخت باشد، مثل موتورهای نصب شده برروی سقف ها، خطوط محرکه، بلبرینگهای غیرقابل دسترسی و نظایر آن.
۲) گریس به عنوان یک مانع به صورت آببندی برای ورود گرد و خاک و یا خروج برخی مواد از ماشین آلات عمل می کند.
۳) اگر ماشین آلات به درستی گریس کاری شده باشند، اجزای قطعات آن در اثر کارکرد از هم پاشیده و جدا نمی شوند. گریس نشت نمی کند و از این جهت در بحث شرایط نگهداری کارگاه و تولید آلودگی کمتر، حائز اهمیت است.
۴) آببندی قطعات و کاربرد کاسه نمدها و نظایر آن با هزینه کمتری انجام می شود. کاسه نمدهای آببندی روغن هم اصطکاک بیشتری با قطعات داشته و هم نیروی بیشتری را برای این منظور به خود اختصاص می دهد.
۵) گریس اگر حتی در قطعه دیده نشود، باز در مقایسه با روغن روانکار مدت بیشتری کار می کند. برخی گریس ها طوری ساخته شده اند که بصورت آببندی در قطعه بوده و طول عمر آن با قطعه یکی است.
۶) زمانیکه از قطعه استفاده نشود و روانکار آن خارج شود امکان زنگ زدگی قطعه ای که از گریس استفاده کرده در مقایسه با روغن بسیار کمتر است.
۷) برخی از گریسها مشکل روانکاری در مجاورت با آب را - در مقایسه با روغن- حل کرده اند.
۸) بعضی از گریسها اصطکاک کمتری را در زمان شروع راه اندازی دستگاه ایجاد می کند.
۹) گریس می تواند باعث کاهش ارتعاش و صدای برخی دستگاهها مانند دنده های بزرگ شود. گریس مانند یک لایه نرم بین قطعات قرار گرفته و باعث کاهش صدا و ارتعاش و کارکرد روان دستگاهها، به ویژه چرخ دنده های بزرگ می شود.
۱۰) گریس در کارکرد تحت فشار زیاد، دمای بالا، شرایط سخت عملیات، سرعت پایین، شوکهای مداوم و یاتاقانهایی که گردش محوری آنها مرتباً معکوس می شود، بهتر عمل می کند.
۱۱) جایی که ماشین آلات به شدت خوردگی و سایش داشته باشند، گریس کاربرد بهتری دارد.
۱۲) اکثر گریسها در دماهای متغیر کاربرد وسیعی دارند ولی دمای کارکرد بیشتر روغنها معین است.
۱۳) در طراحی بوشها و یاتاقانهای ماشین آلات، گریس نقش مؤثرتری نسبت به روغن دارد.
● مقایسه کاربرد گریس با روغن
۱) گریس دستگاهها را در زمان کارکرد خنک نمی کند.
۲) روغنها به سهولت در مجاری دستگاهها نفوذ پیدا می کنند ولی این برای گریسها یک نقطه ضعف است.
۳) روغنها از نظر نگهداری در انبار مزایای بیشتری دارند.
● طبقه بندی گریس (گرید)
گریس از نظر طبقه بندی به۹ گروه (گرید) تقسیم بندی شده است. این تقسیم بندی براساس درجه نفوذ پذیری نسبی از قوام گریس صورت گرفته است

استفاده از روش مافوق صوت

ادوارد مانت ـ عضو شرکت Ultrawave ـ زمینه‌ساز استفاده از طرح اولتراسونیک (Ultrasonic) برای تمیز کردن فیلترهای روغن در شناورها است.
از زمانی‌که موتورهای پیشرفته دیزل در کشتی‌ها و قایق‌ها به‌کار گرفته شده‌اند، تمام موتورها به منظور اطمینان از تمیزماندن روغن و عدم آلودگی روغن به آب دریا و براده فلزات، مجهز به تمیزکننده‌های فیلتر روغن شده‌اند.
از آنجا که تکنولوژی ساخت موتورها پیشرفت کرده است، فیلترها نیز به‌طور همزمان دگرگون شده‌اند. به این ترتیب عناصر جداساز کاغذی، امروزه راهی برای جداسازی ذرات ریز فلز به‌شمار می‌روند که به‌راحتی می‌توان آنها را برداشت و تمیز کرد. واضح است که این روش به لحاظ اقتصادی به‌دلیل تعویض اجزاء با قابلیت تمیز شدن و استفاده مجدد به صرفه است. ولی استفاده از این روش این سئوال را در ذهن ایجاد می‌کند که بهترین راه تمیز کردن فیلتر کدام است؟ روش عملی استاندارد برای تمیز کردن فیلترها از ذرات ریز، روش دستی (Manual) است. اما این روش وقت‌گیر و اجراء آن با مشکلاتی همراه است و سبب تخلیه مکرر منابع روغن می‌شود. در این میان روش دیگری نیز وجود دارد که چشم‌انداز جدیدی از این عملکرد را پیش روی دست‌اندرکاران قرار می‌دهد که به روش اولتراسونیک (مافوق صوت) معروف است.
● حفره‌زدائی با امواج صوتی
تمیز کردن فیلترهای روغن با روش اولتراسونیک استفاده از امواج با فرکانس بالا است که این امواج با فرکانس بالا است که این امواج از میان یک مایع واسطه تمیزکننده عبور می‌کند تا فرآیندی به نام حباب‌زائی (Cavitation) را شکل دهد.
امواج صوتی با عبور جریان الکتریکی از تعدادی پیزوسرامیک به‌وجود می‌آید. این پیزوسرامیک‌ها به‌صورت سری روی پایه مخزن اولتراسونیک قرار گرفته‌اند. عبور جریان الکتریکی از این اجزاء کریستالی موجب می‌شود تا آنها ۴۰ هزار بار در ثانیه مرتعش شوند. به این ترتیب انرژی الکتریکی به انرژی صوتی تبدیل می‌شود. سپس امواج ساطع شده فوق از میان مخزن محتوی محلول تمیزکننده عبور می‌کند. امواج صوتی باعث تراکم مولکول‌های آب می‌شوند که این امر منجر به تولید حباب‌هائی می‌شود که به سمت بالا حرکت می‌کنند. این حباب‌ها به بالا رفتن خود ادامه می‌دهند تا جائی‌که قادر به حفظ تراکم خود نباشند و از داخل می‌ترکند. با ترکیدن حباب‌ها، سیال احاطه‌کنده به سمت فضای خالی ایجاد شده هجوم برده و عمل تمیز کردن را انجام می‌دهد که به‌طور مؤثری مانند میلیون‌ها برس تمیزکننده میکروسکوپی عمل می‌کنند. عملکرد فوق، فرآیند حباب‌زائی امواج اولتراسونیک نامیده می‌شود. هر جائی‌که سیال وجود داشته باشد به‌دلیل حباب‌زائی، عمل تمیزکردن نیز انجام می‌شود. این عملکرد همانند عملکرد برای سطوح خارجی تماس، برای عمیق‌ترین قسمت‌ها و کوچک‌ترین کانال‌های توری‌دار نیز انجام‌پذیر است. به این ترتیب هیچ اثری از براده فلزات و ذرات معلق روغن روی فیلتر نخواهد ماند و فیلتر به‌طور کامل از آلودگی پاک می‌شود.
● چاره‌اندیشی اخیر
فن‌آوری اولتراسونیک بدون شک فرآیند جدیدی است که چند دهه از شکل گرفتن آن می‌گذرد، اما به تازگی از این فن‌آوری به‌عنوان یک راه‌حل خوب برای پاک‌کردن فیلتر روغن استفاده می‌شود. Cardiff یکی از شرکت‌هائی بود که به استفاده از این کاوش نائل شد.
در سال ۲۰۰۳ میلادی تعدادی از این دستگاه‌ها به منظور انجام فرآیند تمیزکردن از Ultrawave خریداری شدند. این دستگاه‌ها روی ناوگان دریائی بعضی از شرکت‌ها نصب شدند. نتایج حاصله حیرت‌انگیز بود. پیش از نصب دستگاه‌های اولتراسونیک قطعات فیلترها هر ۴ تا ۵ ساعت احتیاج به تمیزشدن داشتند ولی با نصب این دستگاه‌ها این مشکل حل شد.
هنگامی‌که تمیزکننده‌های اولتراسونیک عملاً وارد بازار تجاری شدند، فاصله زمانی برای انجام تصفیه روغن نزدیک به ۵ برابر زمان معمول برای مدت زمان کاری ۲۰ ساعته کاهش یافت. تصفیه‌کننده‌های اولتراسونیک تمام ذرات خارجی موجود در سیال را جدا می‌کنند. این جداسازی در قسمت‌هائی که دسترسی به آنها (در حالت تمیز کردن دستی) سخت است، نیز انجام می‌شود.
● بازاریابی منابع
نوع‌آوری در تصفیه روغن‌ها برای شرکت Graig سود هنگفتی را در بر داشت. اگر تمام آنچه که در تصفیه روغن به آن احساس نیاز می‌شود جداساز ناخالصی‌ها باشد، تعداد فاکتورهای مجاز در تصفیه روغن می‌توانستند به‌طور عمده‌ای کاهش یابند، در نتیجه با قرار دادن اجزاء در تمیزکننده اولتراسونیک و برداشت آن بعد از یک سیکل ۱۰ دقیقه‌ای، جزء مربوطه می‌توانست به منظور استفاده مجدد در مجموعه فیلتر قرار گیرد. این مزیت به کارکنان موتورخانه اجازه می‌دهد تا به سایر وظایف‌شان در موتورخانه بپردازند.
Phillip Atkinson مشاور فنی شرکت Graig می‌گوید ”شکی وجود ندارد که استفاده از مخازن تمیزکننده اولتراسونیک در محصولات فیلترهای روغن‌ها باعث کاهش تکرار در تمیزکاری به روال معمول شده است. بنا به نتایج عالی که از این روش به‌دست آورده‌ایم، این روش جداسازی را اکیداً به صاحبان صنایع توصیه می‌کنیم.“ امواج صوتی حمام‌های اولتراسونیک را برای تمام صنایع با چشم‌انداز ۱۵ ساله به‌وجود می‌آورده‌اند. این حمام‌ها محدوده حجمی ۵/۴ تا ۸۰ لیتر را جهت تصفیه ارائه می‌دهند. می‌توان با استفاده از روش تبادل حرارت از این دستگاه‌ها برای تمیزکردن نیز سود جست. این دستگاه‌ها در طرح‌های مختلفی ساخته شده‌اند که از آن جمله ”طرح کنترل دیجیتال“ است. در طرح کنترل دیجیتال از یک دکمه فشاری برای اجراء عملیات استفاده شده است. شرکت سازنده برای اجراء روند جداسازی، پاک‌کننده‌هائی با فرمول مخصوص را نیز تهیه کرده است

تحلیلی از قانون دوم ترمودینامیک

● آیاقانون دوم ترمودینامیک حکمی عام ومسلم ازاعیان خارجی و منافی اراده آزاد است؟
قانون دوم ترمودینامیک متضمن این مفهوم استکه یک فرایند فقط در یک جهت معین پیش می رود و در جهت خلاف آن قابل وقوع نیست.
این محدودیت برای جهت وقوع یک فرایند, مختصه قانون دوم است.اگرسیکلی متناقض با قانون اول ترمودینامیک نباشد,دلیلی براین نیست که آن سیکل حتماً اتفاق می افتد. همین امر منجر به تنظیم قانون دوم ترمودینامیک شده است.
دو بیان کلاسیک از قانون دوم ترمودینامیک وجود دارد که هر دو بیانگر یک مفهوم اساسی هستند:
۱) بیان کلوین
پلانکو بیان کلازیوس
۲) بیان کلوین
پلانک بر پایه توضیح عملکرد موتورهای حرارتی است وبیان می دارد که غیرممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند و در عین حال که با یک مخزن تبادل حرارت دارد اثری بجز صعود وزنه داشته باشد.
این بیان از قانون دوم ترمودینامیک در بر گیرنده این مضمون است که غیر ممکن است که یک موتور حرارتی مقدار مشخصی حرارت را از جسم درجه حرارت بالا دریافت کند و همان مقدار نیز کار انجام دهد. بیان کلازیوس نیز یک بیان منفی است و اعلام می دارد که غیر ممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند و تنها اثر آن انتقال حرارت از جسم سردتر به جسم گرمتر باشد. این بیان بر پایه توضیح عملکرد پمپهای حرارتی می باشد و دربرگیرنده این مفهوم است کهنمی توان یخچالی ساخت که بدون کار ورودی عمل کند.
هر دو بیان کلاسیک از قانون دوم ترمودینامیک نوعاً بیانهای منفی هستند و اثبات بیان منفی ناممکن است. درباره قانون دوم ترمودینامیک گفته می شود"هر آزمایش مربوطی که صورت گرفته به طور مستقیم یا غیرمستقیم &#۶۵۲۵۲;&#۶۵۱۵۸;ید قانون دوم بوده و هیچ آزمایشی منجر به نقض قانون دوم نشده است. همانگونه که ذکر شد تنها گواه ما بر صحت قانون دوم ترمودینامیک آزمایشات گوناگونی است که همگی درستی این قانون را &#۶۵۱۷۶;&#۶۵۱۵۶;یید می کنند.
با این همه در ترمودینامیک کلاسیک سعی می کنند نشان دهند که اثبات معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوس دلیلی بر صحت قانون دوم ترمودینامیک است. در حالیکه این امر درستی قانون دوم را اثبات نمی کند. در اثبات اینکه دو بیان فوق الذکر معادل یکدیگرند از یک مدل منطقی بهره جسته می شود که می گوید: " دو بیان, معادل هستند اگر صحت هر بیان منجر به صحت بیان دیگر گرددو اگر نقض هر بیان باعث نقض بیان دیگر شود."
در ترمودینامیک کلاسیک ,برای اثبات معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوسبا نشان داده می شود که نقض بیان کلازیوس منجر به نقض بیان کلوین- پلانک می شود. وسیله ناقض بیان کلازیوس یک پمپ حرارتی است که نیازی به کار ندارد.
به دلیل اینکه انتقال حرارت خالص با منبع درجه حرارت پایین وجود ندارد پس پمپ حرارتی و موتور حرارتی و منبع درجه حرارت بالا مشتمل بر یک سیکل ترمودینامیکی است اما فقط با یک مخزن تبادل حرارت داردبنابراین نتیجه می شود کهناقضبیان کلوین- پلانک می باشد. و گفته می شود تساوی کامل این دو بیان هنگامی اثبات می شود که نقض بیان کلوین- پلانک نیز موجب نقض بیان کلازیوس بشود.
با این وصف باید بپذیریم که دو بیان فوق, منتج از یکدیگر هستند. " در اثبات معادل بودن چند گزاره اگر عبارتی بصورت B ↔A بیان شده باشد آنگاه B نتیجه A است و A هم نتیجه B, بعبارت دیگر AوB معادل یکدیگر هستند, بالعکس اگر A وBمعادل یکدیگرباشند,هریک از آنها نتیجه دیگری است."معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوس را می توان با استفاده از قانون لایب نیتس نشان داد که می گوید: اگر Aو Bیکسان و همانند باشند باید تمام ویژگیها و خاصه های آنها نیز یکسان باشد.از اصل لایب نیتسگاهی به عنوان اصلنامتمایز بودن همانها indescernibility ofidenticals))یاد می شود.
در واقع این اصل منطقی بیان می دارد که " اگر یک ویژگی یافت شود که A آن را داراست اما B فاقد آن است بنابراین A وBموجودیتهای مجزایی خواهند بود." دو بیان کلازیوس و کلوین- پلانک معادل یکدیگرند زیرا که هر دو متضمن این ویژگی هستند که ساخت یک ماشین حرکت دائمی Perpetualmovementmachine))ممکن نمی باشد.
روشهای اثبات منطقی در بسیاری از قضایای ترمودینامیک بر پایهء آزمایشهای ذهنی می باشد. نظیر اثبات قضایای کارایی سیکل کارنو که در آن نخست فرضی را مطرح کرده و سپس نشان داده می شود که آن فرض به نتایج غیرممکن می انجامد و چون روش استدلال در این آزمایش ذهنی نوعاً درست بوده تنها حالت ممکن این است که فرض اولیه نادرست باشد.
● نامساوی کلازیوسوقانون دوم ترمودینامیک
اغلب گفته می شود که نامساوی کلازیوس لازمه قانون دوم ترمودینامیک است. نامساوی کلازیوس را با بررسی سیکل موتور حرارتی و یخچال اثبات می کنند. اما با التفات به اثبات نامساوی کلازیوس باید بپرسیم که چگونه نامساوی کلازیوس لازمه قانون دوم است در حالیکه طی مراحل آن از قانون دوم مستثنی نیست و در روند اثبات آن مدام بهقانون دوم استناد می شود؟
در اینجا نامساوی کلازیوس,صحت خود را از درستی ازپیش معلوم فرض شدهء قانون دوم وام می گیرد"هر دلیلی که در دفاع از فرضیه ای اقامه می کنیم باید غیر از نتیجه و مستقل از آن باشد. اگر تنها گواه صدق ما خود نتیجه باشد استنتاج مشتمل بر دور و لذا کاملاً نارضایت بخش خواهد بود." گواه صدق نامساوی کلازیوس نیز قانون دوم است بنابراین نامساوی کلازیوس نمی تواند لازمه قانون دوم ترمودینامیک باشد.
● نتایج فلسفی قانون دوم ترمودینامیک
همانطور که قانون اول ترمودینامیک منجر به تنظیم خاصیتی به نام انرژی شد قانون دوم ترمودینامیک به ابداع مفهوم مجردی به نام آنتروپی(Entropy) می انجامد. این قانون ازاهمیت فلسفی فوق العاده ای برخورداراست و همیشه نظریات و مباحثات گوناگونی پیرامون آن در گرفته است. قانون دوم را عده ای به عنوان دلیلی بر وجود خدا بسیار با ارزش تلقی کرده اند(خدایی که جهان را در حالت کمترین آنتروپی آفرید و از آن پس جهان مدام از این حالت دورتر می شود و رو به تباهی می رود).
اما برعکس عده ای هم آنرا به دلیل ناسازگاری با ماتریالیسم دیالکتیک ونفی کمال پذیری وضعیت انسان مردود دانسته اند.آنتروپی معیاری برای بی نظمی یک سیستم است. هرقدر نظم ساختاری و عملکردییک سیستم کمتر باشد گفته می شود آنتروپی آن بیشتر است. طبق قانون دوم ترمودینامیک هر فعالیت طبیعی موجب افزایش آنتروپیمی شود و جهت و گرایش طبیعت نیز به سوی بی نظمی است.
"اوراق منظمی که پشت سر هم چیده شده اند یا کتابهایی که بطور مرتب در قفسهء کتابخانه قرار دارند ,اگر کوششی در جهت برقراری نظم آنها انجام نگیرد و مثلاً اهمیتی داده نشود تا هر کتاب برداشته شده باز به جای اولیه اش برگردانده شود بی نظمی یا به عبارتی آنتروپی آن روز به روز بیشتر خواهد شد". شاید به نظر برسد که در طبیعت فرایندهایی هم هست که در آنها از یک حالت بی نظم به یک حالت منظم برسیم.
مثلافرایند ساختن ساختمان عبارتست از نظم دادن به مقداری آجر خاکسیمان و آهن پراکندهو بی نظم واینطور برداشت شود که چنین فرایندهایی در جهت افزایش نظم و به تبع آن کاهش آنتروپی پیش می رود. اما باید گفت که قانون دوم ترمودینامیک یک سیستم را مجزا از محیط در نظر نمی گیرد.
آنچه افزایش می یابد آنتروپی کل است شامل محیط و سیستم. ممکن است در بخشهایی از سیستم شاهد کاهش آنتروپیودر نتیجه افزایش نظم باشیم اما بی تردید در جایی دیگر با افزایش بیشتری در میزان بی نظمی روبرو خواهیم بود. "می توان نشان داد که تمرکز نظم در یک نقطه به قیمت افزایش بی نظمی در نقطه ای دیگر است.آنچه از تئوری و آزمایشات بر می آیند نشان می دهند که در کل هر سیستم مقدار افزایش بی نظمی بیشتر از کاهش آن است و از این رو مجموعاً در هر فرایندی مقدار بی نظمی(آنتروپی) زیاد می گردد."
در یک تحلیل آماری می توان به این نتیجه رسید که همواره تعداد حالات بی نظم یک سیستم بسیار پرشمارتر از حالات منظم آن هستند.
"تکه های یک عکس را درون یک جعبه در نظر بگیرید. این تکه ها در یک و تنها یک آرایش تصویری کامل می سازند. از سویی دیگر آرایشهای بسیار زیادی هستند که تصویرچیزی را درست نمی کنند و تکه های عکس در حالت بی نظمی به سر می برند.
هر چه جعبه را بیشتر تکان بدهیم تعداد آرایشهای درهمو برهم که بیانگر هیچ تصویری نباشند بیشتر می گردد. از دیدگاه آماری احتمال اینکه یک فرایند در جهتکاهش آنتروپی پیش رود صفر نیست. به بیان دیگر امکان بروز چنین حالتیبه قدری کم است که گویی غیر ممکن است. اما نمی توان صراحتاً گفت که هیچ امکانی برای آن متصور نیست.
جعبه ای را که حاوی یک گاز و در تعادل ترمودینامیکی است در نظر می گیریم. طبق تعریف, گاز موجود در جعبه حداکثر آنتروپی ممکن را خواهد داشت. نظر به اینکه همه مولکولها به طور مداوم در حرکتند احتمال اینکه مولکولهای هوا به شکل خاصی قرار بگیرند و مثلا همه در یک گوشه جعبه متمرکز شوند وجود دارد ولی این احتمال فوق العاده کم است.
یعنی از میلیارد میلیارد حالتی که این مولکولها می توانند داشته باشند تنها یک حالت ممکن است آن حالت منظم مورد نظر ما باشد که آنتروپی کمتری دارداحتمال چنین اتفاقی تقریباً صفر است. واقعیت این استکه از نظر ریاضی این امکان وجود دارد که چنان آرایش منظمی اتفاق بیفتد ولی احتمال آن فوق العاده کوچک است.
● افزایش بی نظمی و مرگ حرارتی(Heat death)
یکی از تعابیری که با اعمال قانون دوم ترمودینامیک به کل جهان به دست می آید این است که جهان در آغاز پیدایش, آنتروپی مشخصی داشته است ولی مقدار آن رفته رفته افزایش پیدا کرده است.این افزایش آنتروپی تا جایی ادامه پیدا می کند که جهان به حالت تعادل ترمودینامیکی برسد. آنگاه از فعالیت باز خواهد ماند و هیچ اتفاقی در آن به وقوع نخواهد پیوست و به اصطلاح خواهد مرد.
این فرایند به مرگ حرارتی (Heat death) جهان معروف است. چنین استدلال می شود که "با فرض اینکه جهان در آغاز خلقت در یکحالت کاملاً نامنظم و هرج و مرج کامل و تعادل ترمودینامیکی بوده باشد احتمال اینکه به طور اتفاقییک جهان منظم ایجاد شده باشد فوق العاده کم است. پس باید خالقیباشد که علاوه بر خلق همان جهان نامنظم آغازین, یکی از میلیاردها میلیارد حالت را برگزیند تا جهانی منظم مانند آنچه ما شاهدش هستیم به وجود آید." نظریات مخالفی هم وجود دارد که بیان می دارند جهان می توانست در یک مدت طولانی در حالت تعادل ترمودینامیکی باقی بماند.
در چنان وضعیتی بالاخره لحظه ای می رسید که در گوشه ای به طور اتفاقی نظم به وجود بیاید. "اگرمدت ماندن جهان در حالت تعادل ترمودینامیکی واقعاً بلند باشد احتمال آن افزایش می یابد. خصوصاً اگر جهان را ازلی بدانیم دیگرمشکلی ازنظر زمان طولانی نخواهیم داشت. یکی از مشهورترین افرادی که وجود خالقی برای نظم دادن را لازم نمی بیند فیزیکدان مشهور آلمانی بولتزمن(boltzmann) است.
"جهت افزایش بی نظمی به بیانی همان پیکان زمان است کهفقط در یک سو جریان دارد. یعنی تغییرحالت سیستم از یک حالت کم احتمال به یک حالت پر احتمال.دیدگاههایی که به پایان جهان در حالت تعادل ترمودینامیکی و بی نظمی حداکثر معتقدند ابراز می دارند که چون جهان به سوی بی نظمی و هرج و مرج می رود و مقدار بی نظمی آن روز به روز افزایش می یابد پس به همین دلیل می توان پیش بینی کرد که جهان هستی روزی به یک مقدار ماکزیمم در بی نظمی رسیده و فرو می پاشد.
این تعبیر طرفداران بی شماری دارد زیرا پیش بینی فرجام محتوم جهان خلقت در حالت مرگ و زوال مستلزم این است که جهانهستی, ازلی و بی آغاز نبوده بنابراین آغاز و آفرینشی در کار بوده و بدین ترتیب از این امر, وجود خدا را استنتاج می کنند. در اینجا لازم است پدیدهء مرگ و زوال از دیدگاه ترمودینامیکی تبیین شود."از جمله تواناییهای جالب تمام موجودات زنده خودساختاردهی است.
بدین معنی که ما برای ادامه زندگی, مدام به نظم دادن به ساختارهای بی نظم خود می پردازیم"البته این فرایند مستلزم صرف انرژی و در نتیجه افزایش ناخواسته آنتروپی و میزان بی نظمی ساختارمان است. موجودات زنده برای زنده ماندن به تغذیه و تنفس نیاز دارند. "مواد غذایی ساختاری پیچیده و منظم دارند و آنتروپیآنها پایین است.
هر سیستمی که آنتروپی پایینی داشته باشدانرژی متمرکز یا مفید بیشتری دارد و لذا انرژی مفید مواد غذایی بالاست.و این مهمترین مشخصه آنهاست. بنابراین تغذیه و تنفس برای یک موجود زنده عبارتست از وارد کردن مواد کم آنتروپی به بدن و در نهایت پایین آوردن آنتروپی کل و طولانی کردن عمر" از این رو زمانی که موجود زنده ای در ارتباط با محیط نباشد زمان زیادی طول نمی کشد که کلیه حرکاتش تحت &#۶۵۱۷۶;&#۶۵۱۵۶;ثیر اصطکاک و سایر عوامل برگشت ناپذیری که به افزایش آنتروپی می انجامند متوقف شده توزیع دما در سرتاسر بدن موجود زنده یکنواخت گردد و در ادامه موجود زنده به یک تعادل ترمودینامیکی برسد که مرگ خوانده می شود.
ما برای ادامه دادن به حیات خود, سعی می کنیم سرعت رسیدن به تعادل ترمودینامیکی را کندتر کنیم و اجازه ندهیم تا آنتروپی و بی نظمی بدن مانبه مقدار ماکزیمم خود برسد.اما همواره مقدار انرژی مصرفی بدن موجود زنده, بیشترازانرژی کسب شده آن است و در نتیجه بی نظمی یک سیستم زنده بی تردید به یک مقدار حداکثری می رسد.
مانند تمام رویدادهای طبیعت که با افزایش آنتروپی همراهند, آنتروپی موجود زنده نیز به دلیل خودساختاردهی (که برای کند کردن روند رسیدن به تعادل صورت می گیرد) مدام درحال افزایش است.بنابراین مرگ, همان رسیدن به حالت تعادل ترمودینامیکی یا مقدار ماکزیمم بی نظمی برای بدن موجود زنده است.
● چند مغالطه در استنتاج امتناع حیات جاودانه جهان
اما استدلال کسانی که مرگ جهان و رسیدن آن به حداکثر آنتروپی را از اصل افزایش آنتروپی استنتاج کرده اند در برگیرندهء چند مغالطهء آشکار است. اولین آن مغالطه" تعویض وجه با کنه" یا "چهره با کل" (مغالطهء هیچ نیست بجز,nothing but) است. بدین معنی که گفته نمی شود کدام وجه جهان در جهت نابودی و فروپاشی پیش می رود. و مثلاً آیا این امر برای وجوه دیگر جهان مثلا تنوع گونه های زیستی هم صادق است یا خیر.
آیا کل جهان را می توان بعنوان یک سیستم در نظر گرفت ؟آیا مجموعه همه سیستمها خود یک سیستم است؟ (می دانیم که چنین نیست مثلا مجموعه چند حرف کنار یکدیگر, دیگر حرف نیست بلکه کلمه است). چگونه می توانیم همان قواعدی را که برای اجزا به کار می بریم برای کل نیزاستفاده کنیم؟ آیا مجاز به چنین استنتاجی از مشاهده وضع کنونی جهان و اصل افزایش آنتروپی میباشیم؟
قطعاً پاسخ به چنین پیشگویی قاطعانه ای از فرجام جهان, منفی است. در چنین جهانی هیچ جایی برای ارادهء آزاد باقی نمی ماند و هر چیزی از پیش تعیین شده خواهد بود. اما در نظر گرفتن مساله فوق با همان مغالطه تعویض وجه با کنهنیز "مستلزم این نخواهد بود که مقدار آنتروپی هیچگونه حد کمترین یا بیشترینی داشته باشد و مقدار آنتروپی می تواند تا بی نهایت ادامه پیدا کند و هیچ مقدار حداکثری هم نداشته باشد" با این تفاسیر ,استنتاج امتناع حیات جاودانه برای کل جهان ازاصلافزایش آنتروپی غیرقابل قبول است.
پیر دوئم(Pierre duhem) میگوید:" ما ترمودینامیکی در اختیار داریم که عده ای از قوانین تجربی را به خوبی حکایت می کند و به ما می گوید که آنتروپی یک سیستم ایزوله در افزایش جاودانه است. بدون هیچ دشواری می توان ترمودینامیک دیگری ساخت که به همان خوبی ترمودینامیک قدیم, حاکی از قوانین تجربی معلوم شده تا حال باشد و پیش بینی هایش هم برای ده هزار سال آینده با پیشگویی های ترمودینامیک قدیم همگام و موافق باشد.
و در عین حال این ترمودینامیک نوین ممکن است به ما بگوید که آنتروپی جهان پس از اینکه ظرف صد ملیون سال آینده افزایش می یابد برای صد ملیون سال بعد ازآن مرتباً و متوالیاً کاهش خواهد یافت و سپس دوباره افزایش خواهد یافت و... , علم تجربی به مقتضای طبع از پیش بینی انتهای جهان و ادعا درباره فعالیت دائم آن عاجز است" ثانیاً برای یک پیشگویی علمی همواره برای حصول نتیجه باید یک قانون کلی داشته باشیم به اضافه قضایای مخصوصه که این دو در کنار یکدیگر, مقدمات تفسیر را شکل می دهند."
درهر تفسیر قیاسی وجود یک قانون کلی به انضمام شرایط خاص حادثه ضروریست. بعبارت دیگراستنتاجنتیجه از یک تک مقدمه غیرممکن است"از قانون دوم ترمودینامیک و به تبع آن از اصل افزایش آنتروپی, نمی توان رسیدن کلجهان را به حالت ماکزیمم بی نظمی را استنتاج نمود به این دلیل که شرایط خاص حادثه(Initial conditions)را در دست نداریم وبدون هیچگونه مدرک مستدلی, آن را معلوم فرض کرده ایم .
در ثانی پیشاپیش فرض کرده ایم که همه تجربیات آینده از مشاهدات ترمودینامیکی به همین صورت کنونی باقی خواهد ماند و آنگاه این موضوع را که اصل افزایش آنتروپی به مرگ جهان می انجامد, پیش بینی کرده ایم.
بنابراین مقدمات تفسیر,ناقص هستند.از این رو طرح این مساله که از قانون دوم ترمودینامیک, امتناع حیات جاودانه جهان استنتاج می شود چند .

بررسی انواع پمپ هاو اصول کار ی آنها

بررسی انواع پمپ هاو اصول کار ی آنها



قطعه دواری که در داخل پوسته پمپ وجود دارد با حرکت سریع خود موجب گردش آب می گردد. در نتیجه این عمل آی تحت تأثیرنیروی گریزاز مرکز واقع شده و از مجرای خروجی خارج می گردد . درنتیجه ایجاد خلأ نسبی ، فشار آتمسفر باعث دخول آب به بدنه پمپ می گردد . تا زمانی که آب در داخل پمپ وجود داشته و پره آن به حرکت دوران خود را ادامه می دهد مراحل فوق الذکر نیز تکرار می گرددند قطعه دواری که در داخل پمپ های گریز از مرکز قرار دارد پره نامیده می شود . پره مذکور در داخل بده پمپ گردش می کند . مجرای ورود یا مکش آب در مرکز پره قرار داشته و سوراخ خروجی در پیرامون بدنه واقع شده است . در موقع کار ، آب از مجرای ورودی مکیده شده وپس از اینکه تحت تأثیر گریز از مرکز قرار گرفت از طریق مجرای خروجی خارج می گردد .
به طوری که ملاحظه می شود یک قوطی حلبی که به زائده های A وC مجهز است از طریق یک تسمه که به محور قوطی لحیم شده است به صرعت می گردد . غرض از تعبیه زائده های A و C این است که در موقع گردش قوطی حلبی ، آب داخل آن ، تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز واقع شده وشروع به بیرون ریختن وسرریز کردن می کند . علت آن پدیده آن است که در کناره دیواره قوطی ، آب قادر به عبور از زائده ها نیست و به همین دلیل ناچار است از بالای آن عبور کند و فشار حاصل سطح آب را به طرف بالا سوق می دهد . در این حال چون حجم مایع ثابت است سطح آن در قسمت مرکزی قوطی پایین می افتد . وقتی اب موجود در کناره ها بالا می رود در نزدیکی مرکز خلائی به وجود می آید و فشار آتمسفر آب را به طرف پایین می راند .
باید توجه داشت که اختلاف ارتفاع یا جهش آب به اندازه DD بوده است . از آنجایی که آبی که از قسمت بالایی قوطی می ریزد ، سرعت زیادی دارد ( مساوی با سرعت بدنه خارجی قوطی ) بدیهی است که در حین این عمل ، انرژی جنبشی زیادی تلف می شود ، مگر اینکه ترتیب دیگری اتخاذ شود که آب مورد نیاز را تأمین نماید از یک دایره اضافی استفاده شده که در موقع لزوم از سرریز آب جلوگیری می کند .
همچنین برای تأمین آب مورد نیاز ، محور دورا سیستم ، مجوف بوده وبه یک منبع ذخیره متصل است . برای حصول نتیجه یکسان میتوان بجای تحرک قوطی فقط پره ها را به صورت متحرک در نظر گرفت .
پمپ با پره های مستقیم :
اولین پمپ گریز از مرکز به تیغه های مستقیم ( شعاعی ) مجهز بوده است . بهر حال قسمت های اساسی یک پمپ گریز از مرکز عبارتند از :
1- پروانه یا عضو متحرک
2- پوسته باید نه ثابت که پروانه را احاطه میکند ،
در پمپ گریز از مرکز ،آب از مجرای ورودی که در پروانه تعبیه شده وارد محفظه ای میگردد ورد آنجا با تیغه های متحرک پروانه روبرو میشود ، دوران آب موجب ایجاد نیروی گریز از مرکر شده ودر محل قطر خارجی پروانه ،فشاری پدیدار میشود که موجب ایجاد جریان شده وآب ، پروانه را با سرعت وفشار زیادی ترک کرده واز طریق مجرائی که به این منظور پیش بینی شده از پمپ خارج میگردد وبه محل مصرف هدایت میشود ،
پمپ با تیغه های خمیده :
تیغه های خمیده را اولین بار شخصی بنام APPOld در سال 1849 در انگلستان بکار گرفت ، در پوش وقسمتهای داخلی یک پمپ گزیز از مرکز که به پره های منحنی الشکل مجهز است ، در شکل 4 نمایش داده شده است ، دراین جاباید توجه داشت که علاوه بر انحنای پره ها ، بدنه پمپ نیز دخالت خاصی دارد که ما آن را ولوت (1) یا مارپیچ مینامیم . طوری برروی در پوش تعبیه شده که آب را مستقیما ” به روزنه پروانه دوار هدایت کند ، پره های منحنی الشکل به محض دریافت آب از روزنه ،آن را به صورت مارپیچی به تلاطم واداشته وبه لبه میچسبانند تاترتیب تخلیه آب را فراهم آورند ، همزمان با گردش پروانه ،آب بطرف لبه بدنه حرکت کرده ووارد مجرای مارپیچی می شود ، ذرات ریز آب در محل مزبور به گردهم آمده ومستقیما ” بطرف مجرای خروجی هدایت می شوند.
تقسیم بندی اصلی :
طرحهای اساسی پمپ های گریز از مرکز به اصول مختلف عمل کرد ، آنها بستگی دارد ، بطور عموم پمپ های گریز از مرکزرا نسبت به موارد زیر طراحی می کنند :
1ـ وضعیت مجرای ورودی مثل یک راهه یا دوراهه
2ـ وضعیت مراحل 1 از قبیل یک مرحله ای وچند مرحله ای
3ـ وضعیت خروجی از نظر میزان سیال خارج شده مثل پمپ با خروجی زیاد . متوسط ویا کم ،
4ـ وضعیت پروانه مانند نوع پره ها ، تعداد تیغه ها ووضعیت بدنه پمپ ،
پمپ یک مرحله ای :
این پمپ بیشتر برای مواردی که ارتفاع خروجی کم یا متوسطی مورد نظر است، ساخته میشود ، ارتفاع خروجی یک پمپ تک پروانه ای تابعی از سرعت مماسی آن است ، در عمل با استفاده از یک پمپ یک مرحله ای میتوان به ارتفاع خروجی در حدود 1000 فوت دست پیدا کرد در حالیکه عملا ” وقتی ارتفاع بیش از 250 تا 300 فوت مورد نظر باشد بهره گیری از پمپ های چند مرحله ای عاقلانه تر است ، بطوری که در شکل 6 هم نمایش داه شده است پمپ های که راهه یا دوراهه درانواع یک یا چند مرحله ای ساخته میشوند ، مهمترین اشکال پمپهای یک راهه این است که ارتفاعی که آب را بوسیله آنها میتوان تا آن حد پمپاژ نمود ، محدود است ، البته با استفاده از پمپ های دوراهه یک مرحله ای براحتی میتوان مقادیر زیادی از آب را تا ارتفاع بیشتری پمپاژ نمود ، یک مزیت دیگر پمپهای دوراهه این است که پروانه در امتداد محور خود از تعادل هیدرولیکی مناسبی برخوردار است زیرا نیروی محوری ناشی از ورود سیال از یک طرف با نیروی وارد شده از مجرای مقابل خنثی میگردد ،
پمپ چند مرحله ای :
این پمپها قادرند آب را تا ارتفاع نسبت‍‍ا زیادی پمپاژنموده ، فشار قابل توجهی را نیز در اختیار بگذارند ، بسته به اندازه ارتفاع پمپاژ ،آنها را به صورت دو یا چند مرحله ای طراحی میکنند ، با وجودی که همه پروانه ها به یک محورواحد متصل بوده ودر داخل یک بدنه واقع شده اند ، هر مرحله را میتوان عمل یک پمپ مجزا فرض کرد ، برای مثال داخل یک بدنه واحد میتوان از8 مرحله متفاوت استفاده نمود ، در اولین مرحله آب منبع مورد نظر ،مستقیما از طریق مجرای ورودی تحویل گرفته شده وفشار آن به اندازه فشار ناشی ازیک پمپ تک مرحله ای افزایش مییابد وبه مرحله بعدی ارجاع میشود . در هر مرحله ،فشار ،کمی زیاد میشود تا جائی که فشار وحجم آب خروجی به میزانی که مورد نظر است برسد ومراحل خاتمه یابد .
پمپ های یک مرحله ای را در انواع مختلفی ساخته واز آنها هم بصورت ثابت وهم به صورت قابل حمل ونقل استفاده میکنند ، پمپهای پرتابل 1را با استفاده از موتورهای هوائی ، برقی وگازوئیلی یا بنزینی بحرکت در میآورند ، بسیاری از شرکتهای ساختمانی ومقاطعه کاری از این نوع پمپ هااستفاده میکنند ، واما مرسوم ترین موارد استفاده پمپهای یک مرحله ای ثابت ،بهره گیری از آنها در چاه های عمیق یا کم عمق منازل جهت تأمین آب آشامیدنی موردنیاز اهالی میباشد ، یک نمونه دیگر از موارد استفاده از پمپهای یک مرحله ای ثابت ، استفاده از آنها در تأمین ماده مبردلازم جهت خنک کاری افزار برنده در ماشین های افزار است ، وقتی حجم وفشار آب مورد نیاز در صنعت یا موارد استفاده خانگی زیاد باشد از پمپهای چندمرحله ای استفاده می کنند 

قبل از روشن کردن پمپ، باید ابتدا کوپلینگ ها را از هم جدا کرده وموتور را بتنهائی به گردش در آورده واز صحیح بودن جهت دوران آن اطمینان حاصل نمود ، برای کمک به اپراتور ، درروی بدنه پمپ ، جهت صحیح دوران محور آن بایک فلش مشخص شده است ، قبل از روشن کردن پمپ ، محل روغن خور بلبرینگ های پمپ را با روغنی که سازنده آن توصیه کرده پر کنید ، پمپ هائی که یا تاقانهای آنها به روغنکاری دائمی نیاز دارند باید تا محل خطی که درروی روغن نمای آنها ثبت شده ، پراز روغن شوند ، بدنه یاتاقان کف گرد برخی از پمپ هارا بوسیله آب سرد ، خنک می کنند ، در موقع کار ،مسیر لوله کشی آب سرد را نیز باید مورد توجه قرارداد تا از سوختن یاتاقانهاممانعت بعمل آید ، یاتاقانهائی که گرمای آنها پوست دست انسان را نمی سوزاند نیازی به خنک کردن با آب ندارند ، فقط آنقدرآب خنک مصرف کنید که ماده روانساز را در دمای مناسبی نگهدارد ، هرچند وقت یکبار بدنیست که مسیر خط لوله ورودی که آب سرد را تأمین می کند با فشار آب شستشو داده شود تا آشغالها وکثافت احتمالی را که ممکن است مسیر ورود آب را مسدود کنند از میان برداشته شوند ، بهرصورت قبل از راه اندازی کامل پمپ یک بازرسی نهائی انجام داده وحتی در صورت امکان روتور را چند دور با دست بگردانید .

پرکردن مقدماتی پمپ :
یک پمپ گریز از مرکز را هرگز نباید بدون آب بکار انداخت ، درصورتی که قبل از پرکردن پمپ آن را بکار اندازیم امکان دارد قطعات داخلی که با آب ،روان کاری میشوند آسیب ببینند ،البته برخی از پمپ های گریز از مرکز طراحی شده اند که بصورت خشک وبی آب نیز میتوانند شروع بکار کنند ، در این مدلها یک مخزن ذخیره آب اضافی وجود دارد که کاسه نمدها را آب بندی کرده وبوش محور ورینگهای سایشی پروانه را روانکاری می نماید ،
روش افشانک ـ پمپ به یک سوپاپ تخلیه ویک مجرای مخصوص جهت بیرون راندن بخار آب مجهز است ، در شروع کار ، پس از باز کردن سوپاپ ورود بخار آب ، سوپاپ تخلیه را می بندیم ،سپس سوپاپ بین مجرای خروج بخار آب وپمپ را باز می کنیم تا هوای موجود در پمپ ولوله ها خارج شده وآب به لوله ها کشیده شود ، عمل را فقط باید وقتی خاتمه یافته تلقی کرد که آب ازمجرای خروج هوا بیرون بزند ، برای بستن افشانک ابتدا باید سوپاپ موجود بین پمپ وافشانک را مسدود کرده وسپس مجرای بخار آب را قطع کرد ، در صورتی که نصب افشانک در نزدیکی پمپ مقدور نباشد ،لوله هوا را می توان طویل تر وقطور تر از زمانی که افشانک در نزدیکی پمپ نصب می شد ، درنظر گرفت ،
روش استفاده از تلمبه دستی { یا پمپ هوای برقی }
در این روش بجای سوپاپ تخلیه می توان از یک شیر کنترل استفاده نمود ، استفاده از یک تلمبه دستی یا برقی بجای مجرای خرو ج بخار هوا نیز ضرروی است ،یک سوپاپ معمولی نیز باید در مسیر لوله هوا نصب نمود ، قبل از شروع عمل باید سوپاپ یاد شده را مسدود کرد . سابقاً برای این منظور از تلمبه های دستی معمولی استفاده میکردند ، گاهی اوقات برای اینکه خود این پمپ آب بندی شده وقادر به تخلیه هوای موجود در داخل لوله ها شود باید ابتدا آن را با کمی آب پر کرد .

روش استفاده از سوپاپ یک طرفه در پائین
وقتی سوپاپ یکطرفه ای در قسمت تحتانی لوله ورودی نصب شده باشد ، پمپ گریز از مرکز وتمام مسیر لوله ورودی را میتوان از مجرای تخلیه پمپ یا قسمتی از بالای آن پر از آب نمود ، عمل پر کردن را ممکن است بکمک یک مخزن آب ذخیره یا یک تلمبه دستی انجام داد ، در صورتی که طول لوله ورودی زیاد باشد برای پیشگیری از هم خوردن نظم عمل کرد پمپ در لحظه شروع ، از طرف دیگر باید مقدار زیادی آب وارد لوله ها کرد تا قبل از حرکت آبدر لوله ورودی ،ذرات آب به اطراف پرتاب نشوند . در مواردی که سوپاپ کنترل یا تخلیه استفاده میشود ،خلاء سنجی که نزدیکی دهانه چاه یا منبع برروی قسمتی از لوله های هواگیری نصب شده ، میتواند تکمیل شدن عمل هواگیری وراه اندازی اولیه را خبر دهد ، درصورت لزوم میتوان لوله های مربوط به تخلیه هوا را با آی پر کرد وعمل هواگیری را بوسیله خود آب انجام داد، البته این در صورتی است که فشار آب داخل لوله ها را بتوان تا حدود30 تا40 Psi رسانید . هر چند که در این صورت به سیستم مخصوصی نیاز خواهیم داشت که با نوع هوائی کمی تفاوت دارد .
در صورتی که بخواهیم شروع کار پمپ بصورت خودکار وبدون نیاز به هوا گیری صورت گیرد باید یک تنظیم کننده فشار را برروی خط لوله تخلیه سوار کنیم در این صورت هر زمان لازم باشد . تنظیم کننده مزبور یک پمپ هواگیری را روشن کرده وبه مجرد تخلیه کامل هوای داخل لوله ها ، پمپ مزبور بصورت خودکار خاموش می شود .
یک جور مکانیزم ، خودکار راه اندازی دیگر پمپ که به یک شناور مجهز می باشد دراین روش یک سوپاپ مخصوص راه اندازی اولیه بین بالای بدنه پمپ ویک سوپاپ هوا که بوسیله شناور کنترل می شود . قرار می گیرد . در این جا سوپاپ هوا به کلیدی که به همین منظور در نظر گرفته شده مربوط میگردد ، کنتاکتهای کلید مزبور بطورسری به مدار کنترل کننده استارت موتور اصلی وصل شده است ، یک سوپاپ کنترل که در خط تخلیه نصب شده کلیدی را بکار میاندازد که کلید راه اندازی اولیه را بصورت موازی در مدار قرار می دهد ، در واقع سوپاپ راه اندازی اولیه و سوپاپ هوا فقط تا موقعی که عمل راه اندازی تکمیل نشده . در وضعیت نشان داده شده باقی می مانند .
وقتی کلید متصل به شناور بسته می شود ،پمپ راه اندازی روشن شده وآنقدر کار می کند ، که پمپ اصلی را بکار انداخته وارتفاع آب در محفظه شناور بحدی برسد که کلیدراه اندازی اولیه را ببندد ، بسته شدن کلید راه اندازی اولیه موجب روشن شدن پمپ اصلی می گردد .
وقتی مدار کنترل موتور پمپ اصلی شروع بکار می کند ، یک کنتاکت باز شده و پمپ کمکی باز کتر می افتد ، وقتی موتور اصلی در حال کار است سوپاپ کنترل مجرای تخلیه در حال باز نگهداشته می شود وکنتاکت های کلیدآن در وضعیت بسته باقی می مانند، تا یک مدار نگهدارنده رابرای کنتاکتور موتور پمپ که دو سر کلید راه اندازی اولیه وصل شده تکمیل نمایند . این کلید بدون اینکه موجب ایجاد وقفه در کار موتور شود ،کلید راه اندازی اولیه را باز میکند ، در درون پیستون سوپاپ راه اندازی اولیه تعدادی سوراخهای کوچک وجود دارد که در خلال عمل راه اندازی اولیه ، ذرات هوا می توانند بسادگی از آنها عبور نمایند ، این سوراخها طوری تعبیه شده اند که فشارایجاد شده بوسیله پمپ ، انگشتی سوپاپ را با زور در جای خود می نشاند ، در این صورت به مجرد راه اندازی کامل وشروع عمل کرد پمپ اصلی ،پمپ کمکی خاموش میشود ، وقتی لوله راه اندازی اولیه پمپ کاملا آب بندی می شود ، ذرات آب از محفظه شناورباز نشد می کنندکلیدراه اندازی اولیه باز می گردد، ولی مداری که از کلید سوپاپ تخلیه فرمان میگیرد ، کنتاکتور موتور پمپ اصلی را می بندد، وقتی کلید مربوط به شناور باز میشود پمپ اصلی خاموش میشود ، باید توجه داشت که وقتی کلید مربوط به شناور بسته باشد ، موجب روشن شدن موتور پمپ اصلی میگردد و وقتی باز شود پمپ گریز از مرکز را از کار می اندازد .
در یک سیستم راه اندازی خودکار اولیه که در آن یک مخزن خلاء به عنوان تانک ذخیره بکاررفته ، مشاهده می شود که این سیستم از یک پمپ خلاء ویک مخزن خلاء تشکیل می گردد ، مخزن مزبور بین پمپ خلاء ولوله راه اندازی اولیه پمپ اصلی قرار می گیرد .
در اینجا مخزن هوا به عنوان یک مخزن کمکی انجام میکند ودر نتیجه احتیاجی به کارکرد متوالی خلاء ساز وجود ندارد ، وقتی خلاء موجود در خلاء ساز به حدود معینی که از قبل محاسبه شده برسد ، یک کلید خلاء ساز را روشن وخاموش می کند ، برای اینکه پس از راه اندازی اولیه پمپ از ورود آب به سیستم خلاء جلوگیری بعمل آید یک تله هوا را بین پمپ اصلی ومخزن خلاء تعبیه می کنند .بهرصورت ،چه پمپ در زیر خلاء ویا در حال کار باشد . هوا از طریق مجرای مکش پمپ بطرف بالا کشیده می شود ، برای اینکه ازعدم وجود هوا در لوله های اصلی اطمینان حاصل شود ، لوله های راه اندازی اولیه وسوپاپهای تله هوا دائماٌ تحت خلاء قراردارند ،یک نوع پیشرفته تر این سیستم در مورد پمپاژ فاضلاب وتکه های کاغذ ولجن که در تمام آنها ذرات مزاحم معلق درمایع وجوددارد ،بکار می برد  

اصول کار :
بطوری که قبلا گفته شد پمپ های گریز از مرکز ، سرعت جریان سیال را بطور زیادی بالا می برند در حالیکه پمپ های دورانی بطور ثابت ویکنواختی سیال را از داخل محفظه خود به بیرون می رانند ، این پمپ یک پمپ بارانش یا جابجائی مثبت بوده ویک حرکت دورانی را انجام می دهد در حالیکه یک پمپ گریزاز مرکز یک پمپ با جابجائی منفی می باشد .
نسبت به وضعیت پروانه این پمپ ها ، آنها را می توان به گروه های زیر تقسیم نمود :
1ـ نوع چرخ دنده ای یا بطور ساده دنده ای
2ـ نوع پره ای
3ـ نوع پیستونی
پمپ های نوع دنده ای :
این ها شامل دو چرخ دنده ساده میباشند که با یکدیگر درگیر بوده ویکی از آنها بوسیله یک عامل محرک مثل موتور بگردش درآمده وچرخ دنده دیگر را می گرداند . این پمپها ، از نوع پمپهای باجابجائی مثبت بوده ومیزان آبدهی آنها را بسادگی وتنها با تغییر سرعت گردش محور ،میتوان تغییر داد ، بازده یک پمپ دنده ای عمدتا به دقت وجذب بودن قطعات متماس بستگی دارد .
این پمپ ها را در مدل های مختلف میتوان یافت ، آبدهی این پمپ ها از کمتر از 1 گالن در دقیقه شروع شد وتا بیشتر از 100 گالن در دقیقه ای ادامه مییاید ، انواع مختلف این پمپ ها قادر به ایجاد فشارهای مختلفی از حدود کمتراز 100 پوند براینچ مربع تا بیشتر از 3000 پوند بر اینچ مربع می باشند، دو چرخ دنده ای که در شکل 2 نمایش داده شده اند بطور دقیقی بیکدیگر جفت شده ودر داخل بدنه پمپ قرارگرفته اند، روغن هیدرولیک وارد شده به محفظه پمپ در فواصل بین دندانه های هر چرخ دنده وپیرامون بدنه گیر کرده وپس از نیم دور گردش چرخ دنده ها در موقع تماس دندانه ها با هم از محفظه خروجی رانده می شود .
پمپ ها ی دنده ای را نیز میتوان متناسب با نوع چرخ دنده مصرف شده ، به انواع مختلفی تقسیم نمود ،این ها شامل پمپ های دنده ای با : چرخ دنده ساده ، مارپیچی ، جناغی وبالاخره با چرخ دنده های مخصوص می باشند .


چرخ دنده ساده :
درعمل در پمپهای دورانی از دو جور چرخ دنده ساده استفاده می کنند : نوع داخلی ونوع خارجی ، در مورد نوع خارجی باید گفت که در موقع جدا شدن هر زوج دندانه در گیر ، خلائی پدید میآید وفشار جونیز همین فرصت را غنیمت شمرد وسیال را با فشار از طریق دهانه ورودی پمپ به داخل میراند وآن را پر میکند ، با کمی تقریب می توان فرض کرد که مجراهای ورودی وخروجی بخاطر وجود چرخ دنده های درگیر ،کاملا از هم مجزا می باشند ، بنابراین آبی که بین فاصله دو دوندانه متوالی هر چرخ دنده حبس میشود همراه با آن گردش کرده ودر نزدیکی محفظه ثانویه پمپ از آن جدا شده وبناچار به خارج رانده می شود .
در مورد طرز کار پمپ دورانی با دنده ساده از نوع داخلی باید کفت که قدرت موتور به یکی از جچرخ دنده ها داده شده ودوران چرخ دنده مزبور باعث گردش چرخ دنده هرزگرددیگری که با آن در تماس است می شود ، در موقه جدا شدن درگیری هر دندانه از دندانه مشابه درروی چرخ دنده دیگر ،افزایش حجم موجب ایجاد یک خلاء جزئی می شود ، در این جا است که فشار جو موجب رانده شدن سیال به داخل بدنه پمپ می شود ، سیال وارد شده به محض دخول در فاصله بین دو دندانه متوالی وبدنه پمپ گیر کرده و بطرف محفظه ثانویه حرکت می کند ، واز آنجا به بیرون رانده می شود .
پمپها ی دورانی بادنده داخلی فقط دو عضر متحرک دارند : روتور که بادقت تمام تراشیده شده ویک چرخ دنده هرزگرد ، دندانه های چرخ دنده داخلی ودنده هرزگرد در نزدیکی محفظه مکش از هم جدا شده ودر محفظه رانش مجددا بایکدیگر درگیر می شوند .
جهت دوران محور پمپ ، محفظه های مکش ورانش را تعیین می کند ، دلیل اینکه چرا جهت دوران محور ، محفظه ها را مشخص می کند . در نقطه a که در حقیقت آغاز جداشدن در گیری چرخ دنده ها است ، سیال از طریق محفظه مکش به داخل کشیده می شود ، در نقطه b که آن را باید شروع درگیری دندانه هادانست ، سیال با فشار به طرف محفظه رانش رانده میشود ، معکوس کردن جهت دوران ، جهت جریان سیال درداخل پمپ راوارونه میکند ، در موقع تعیین جهت دوران محور پمپ ، همیشه از انتهائی که شامل محور است به پمپ نگاه کنید ، در صورتیکه دستورالعمل یا تذکر خاصی داده نشده باشد ، فرض براین است که محور پمپ در جهت گردش عقربه های ساعت می گردد . در نتیجه میتوان انتظار داشت که محفظه مکش در سمت راست قرار بگیرد .
دو قطعه را به صورت خاصی تراشیده و با هم در گیر کرده اند، یکی از این قطعات را باید در حقیقت یک چرخ دنده مخصوص داخلی دانست ودرگیری رایک چرخ دنده خارجی انگاشت ، مجموعه بدست آمده را مکانیسم ژیروتور می نامند ، در این مکانیسم ، سطوح داخلی وخارجی دو قطعه یاد شده دائما بیکدیگر تکیه داشته وروی یکدیگر تماس لغزشی دارند و بنابراین سیال را بطور دائم وبا آب بندی کامل انتقال می دهند ، در موقع جداشدن در گیری ،فضای بین آنها زیاد شده و درست در محل محفظه مکش که ازدیاد فضای بین دندانه ها ظاهر می شود یک خلاء جزئی ایجاد می شود ، وقتی فضای بین دندانه ها به حداکثر حجم خود دست می یابد ، محفظه رانش را در مقابل خود می بیند ، از این لحظه یه بعد که درگیری دندانه ها مجددا آغاز شده وحجم محفظه شروع به کاهش می نماید ، سیال مزبور به تدریج به خارج رانده می شود.
پمپ دورانی با چرخ دنده مارپیچی :
این پمپ برای کارهای مختلف از قبیل روغنکاری بافشار ، سوخت رسانی ، کلیه کارهای هیدرولیکی ویا بطور کلی انتقال سیالات بدون ذرات مزاحم بکار می رود ، این پمپ در هردو جهت کار کرده وبه آب بندی وراه اندازی اولیه نیاز ندارد، یک نمونه دیگر از این پمپ ها که جمع وجور وبی سروصدا تراز بقیه بوده وبیشتر برای بالابرها وپله برقیها ی هیدرولیکی بکار می برد .
پمپ دورانی با چرخ دنده جناغی :
این پمپ نیز بسیار جمع وجور وبی سر وصدا میباشد ،
پمپ های پره ای :
اصول کار پمپ های دورانی پره ای نیز براساس افزایش حجم فضاهای خالی برای ایجاد یک خلاء جزئی پایه گذاری شده است ، بدیهی است که خلاء مزبور باعث پرشدن محفظه مکش پمپ از سیال میشود ، کمی بعدتر ، کاهش حجم همان فضاهای خالی ، سیال را با فشار از طرف دیگر بیرون می راند .
در این جا تیغه یا پره های لغزنده دقیقا جذب شیارهای روتور میشوند ، در جلوشیارهاو در جهت دوران ،گودی شیارها با آبی که باید پمپ شود پر میگردند ، به محض اینکه آب حبس شده در داخل گودی های یادشده به نزدیکی محفظه خروجی میرسد ، نیروی گریز از مرکز موجود راه فراری یافته وآب به خارج نفوذ میکند، بهرحال در طول کار پمپ ، فشار هیدرولیکیموجود ونیروی گریز از مرکز ، هردو موجب میشوند که پره های پمپ دائما با جداره بدنه در تماس باشند .
پمپ پره ای دو طیقه ای ر ا در حقیقت می توان دو پمپ یک طبقه ای دانست که برروی یک محور واحد وپشت به پشت یکدیگر نصب شده اند .
گاهی اوقات پمپ های پره ای ره بصورت مرکب نیز می سازند ، دراین حالت دو پمپ را برروی یک محور واحد نصب می کنند . یکی از این پمپ ها بافشار کم ودیگری با فشار زیاد کار می کند .
قسمتهای سایشی پمپهای طوری است که در مواقع لزوم می توان برای تعویض آنها از یک فشنگ یا کار تریج آماده شده جدید استفاده کرده وآن را براحتی عوض کرد، چون کار تریج پمپ های مختلف را میتوان با هم عوض کرد ، در صورت لزوم میتوان با انتخاب مناسب ، آبدهی پمپ را بهبود بخشید .
برای کنترل حداکثر فشار سیستم ، دراین جا از یک جبران کننده فشار بهره گرفته شده است ، دراینجا جابجائی پمپ بطور خودکار تغییر یافته وموجب میشود که جریان مورد نیاز سیستم بطور اتوماتیک ثابت باقی بماند ، وقتی میزان جابجائی تغییر پیدا کند ، فشار سیستم برروی میزان معینی که جبران کننده را از قبل برروی آن حدود تنظیم کرده اند تقریبا ثابت باقی میماند، در صورتیکه سیستم هیدرولیکی به جریان نیاز نداشته باشد ، رینگ فشاری پمپ تقریبا در حالت خنثی باقی مانده ودر فشار تنظیم شده ،فقط جریان مورد نیاز جهت تأمین آب نشده شده را ایجاد می کند. در صورتیکه تمام ظرفیت پمپ مورد نظر باشد ، فشار قدری افت کرده وحرکت فنر جبران کننده موجب عبور تمام جریان از میان رینگ فشاری میشود، در عمل با متعادل کردن فشار عکس العملی ونیروی فنر متعادل کننده میتوان برای هماهنگ کردن دقیق جریان مورد نیاز مدار هیدرولیکی با سیستم داخلی پمپ ، هر جریانی را بصورت خودکار بدست آورد ، در این حالت وقتی جریان عبوری کم میشود ، قدرت مصرف شده بوسیله موتور پمپ نیز کاهش مییابد، در اینجا ، برگشت روغن پرفشار ،رخ نداده وگرمای اضافی که در تعیین بازده مدار موثر ومهم میباشد ایجاد نمی شود .
پمپهای پیستونی :
این پمپها در انواع شعاعی ومحوری ساخته وعرضه میشوند، هر کدام از این انواع را میتوان بصورت با جابجائی ثابت یا متغیر طراحی نمود . در اینجا ، پیستون ها بصورت شعاعی در اطاف توپی ردیف شده اند، در این شکل ،قطعه لغزان ، سمت راست خط محور استوانه سیلندر واقع شده است ، ضمن حرکت محور پیستونها یک حرکت رفت وآمدی انجام میدهند، به این ترتیب پیستون هائی که از روی مدخل پائینی میله مرکزی عبور می کنند، روغن را جذب می کنند در حالیکه پیستونهائی که از روی دهانه بالائی میگذرندپر از روغن هستند ،باتوجه به اینکه پیستون وحرکت قطعه لغزان را بدقت میتوان کنترل نمود ، تنظیم دقیق ظرفیت آبدهی این پمپها از صفر تا بیشترین حد ممکن کار چندان دشواری نیست .
در نوع محوری ، پیستونها بموازات محورگردان پمپ قرار میگیرند، گردش محور پمپ موجب دوران استوانه سیلندر میشود ، وجود کفشک نگهدار ، که خود بوسیله نیروی فنری به صفحه با دامکی متکی شده ، موجب میشود که پیستونهای پمپاژ کننده درداخل سیلندر خود یک حرکت رفت وآمدی محوری انجام دهند. بطوری که در شکل 16 نمایش داده شده با تنظیم زاویه صفحه بادامکی میتوان کورس حرکت پیستون ودر نتیجه میزان آبدهی پمپ را محدود نمود .
در پمپهائی که آبدهی متغیر دارند ، برا ی تغییر دادن زاویه صفحه بادامکی از مکانیسم خاصی استفاده می کنند، مکانیسم مزبور ممکن است از یک گردونه دستی ، یک وسیله کنترل جبران کننده فشار ویا یک میله کنترل تشکیل شده باشد . هرکدام ازوسائل نامبرده شده ممکن است قلابی را که به صفحه با دامکی متصل شده است . تحرک نمود وزاویه آن را عوض نمایند  

اصول کار :
بطورکلی و نسبت به راههائی که ممکن است آب مورد استعمال قرار گیرد ، پمپهای تناوبی را می توان به گروههای زیر تقسیم نمود :
1ـ پمپ مکشی یا بالابرنده
2ـ پمپ فشاری
هر کدام از پمپهای یادشده ممکن است ،بصورت یک طرفه یادوطرفه باشند .
پمپ های مکشی یا بالابرنده :
پمپ مکشی یک طرفه است ، این پمپ که در شکل 3 نمایش داده شده از یک سیلندر بازویک سوپاپ مخصوص تشکیل شده است ، در این جا پمپ به آب نیروئی وارد نمی کند. بلکه آن را می مکد . در پمپهای مکشی ،سوپاپ خروجی در داخل پیستون نصب شده وبهمراه آن بالا وپائین می رود .
راه اندازی وعملکرد کامل این پمپ به چهار عمل یا چهار مرحله مختلف نیاز دارد، که عبارتند از :
1- خروج هوا : پیستون بطرف پائین سیلندر رانده شده وهوای موجود از آن خارج میشود ،
2- ورود آب : وقتی پیستون بطرف بالا حرکت میکند یک خلاء نسبی ایجاد کرده وفشار جو ، آب را بداخل سیلندر میراند،
3- انتقال آب : در حین پائین آمدن پیستون ، آب حبس شده در داخل سیلندر از طریق سوپاپ خروجی به قسمت بالائی سیلندر منتقل میشود،
4- خروج آب : با صعود پیستون ،آب داخل سیلندر تخلیه میشود ،
پس از هواگیری پمپ وانجام شدن کارهای مقدماتی ، سیکل عملکرد پمپ در یک رفت و برگشت پیستون آن تکمیل می شود ، حرکت به طرف پائین پیستون ، ضربه انتقالی و حرکت بطرف بالا آن مکش ورانش نامیده می شود چون در یک نوبت آب بداخل پیستون کشیده شده و در یک نوبت از آن تخلیه می شود .
پمپ های فشاری :
در حقیقت یک پمپ فشاری را باید نوع گسترده تری از یک جور پمپ مکشی دانست زیرا بوسیله آن ، آب هم تحت فشار وهم تحت مکش پمپاژ میشود ،اصول کار کلی این پمپ به این صورت است که دراین جا برخلاف پمپ مکشی ،آب تحت تأثیر فشاری که بیشتراز فشار جو است ، قرار گرفته وآن را مجبور میکند که از یک لوله بالا برود .
در نوع یک طرفه ،پائین آمدن پیستون موجب بسته شدن سوپاپ ورودی شده و آب را با فشار از طریق سوپاپ خروجی بیرون رانده وبه ارتفاع مورد نظر می‌رساند .
پمپ فشاری از یک سوپاپ ورودی ،یک سوپاپ خروجی ویک انگشتی یک عمله تشکیل شده است ، در نوع یکطرفه .سیکل عملکرد بایک بالا رفتن (ورود آب ) ویک حرکت بسمت پائین (خروج آب) تکمیل میشود ، در حین بالا رفتن انگشتی خلاء نسبی ایجاد شده وموجب میگردد که فشار جو آب را با زور به داخل سیلندر براند ، در این هنگام سوپاپ ورودی بازوسوپاپ خروجی بسته است ، در موقع پائین آمدن انگشتی یاکورس تخلیه آب ، پائین آمدن انگشتی موجب میشود که سوپاپ ورودی بسته شده وآب حبس شده در داخل سیلندر با فشار ازطریق سوپاپ خروجی که اینک گشوده شد به خارج رانده شود .
یک جور پمپ فشاری دیگر که علاوه بر سوپاپ های ورودی وخروج آب به یک سوپاپ اضافی درداخل پیستون خود مجهز می باشد .
در اینجا پیستون درداخل سیلندر بسته کار کرده ودسته پیستون از میان یک کاسه نمد بخارج راه می یابد . مزیت این پمپ در آن است که آب از طریق دریچه ورودی وارد پمپ شده وپس از گذشتن از سوپاپ روی پیستون ، بلاانقطاع از دریچه خروجی تخلیه می شود .
اکنون فرض کنیم ، داخل سیلندر پر از هوا بوده ومیخواهیم پمپ را بکار اندازیم ، دراین صورت ، هوای داخل سیلندر . در اولین حرکت پیستون بطرف پائین ، از قسمت زیرین به محفظه بالای آن منتقل می شود ، در حرکت بعدی پیستون که بطرف بالا صورت می گیرد ، خلاء نسبی ایجاد شده ووجود فشار جو باعث کشش آب بداخل سیلندر میگردد، در حرکت بعدی یاسوم پیستون بطرف پائین ،آب حبس شده در زیر سیلندر بطرف بالای آن منتقل میگردد و در حرکت چهارم یا بطرف بالای پیستون ، تخلیه می شود .
وقتی راه اندازی اولیه خاتمه یافته وعمل کرد پمپ بصورت کامل آغاز شد ، سیکل عملکرد دردوحرکت پیستون که یکی بطرف پائین ودیگری بطرف بالا میباشدخلاصه می گردد، حرکت بطرف پائین پیستون ،کورس انتقال وحرکت بالای آن کورس تخلیه نامیده میشود، وقتی پیستون بطرف پائین حرکت میکند، آب از میان سوپاپ موجود درروی پیستون عبور کرده وبه قسمت بالائی راه مییابد ، وقتی که پیستون بطف بالا می رود آب موجود در بالای پیستون از طریق دریچه خروجی تخلیه شده ودر همین هنگام بالا رفتن پیستون باعث دخول آب یه محفظه زیرین سیلندر می شود .
پمپ های فشاری دو طرفه ( نوع پیستونی ) :
در این حالت حرکت پیستون موجب تخلیه آب در یک طف آن میشود ضمن اینکه درطرف دیگر پیستون ، بدون اینکه انتقالی صورت بگیرد ، آب بداخل آن کشیده میشود ، بنابراین در هر حرکت پیستون،آب از مجرای خروجی به بیرون تخلیه میشود .
در این صورت ظرفیت آبدهی یک پمپ یکطرفه را میتوان با تبدیل آن به یک پمپ دوطرفه که در آن از جابجائی مشابه سیلندر استفاده میشود ، مضاعف کرد .
هنگام بررسی عملکرد این جور پمپ هاباید به وضعیت سوپاپ ها در حالت توجه داشت ، آنچه که جالب توجه است اینکه هر زوج از این سوپاپ ها بصورت قطری ، وضعیت یکسانی دارندیعنی هر زوج سوپاپی که در امتداد قطری روبروی یکدیگر قرار دارند همواره یا باز هستند یا بسته .
پمپ فشاری دو طرفه ( نوع انگشتی) :
عملکرد این پمپ بانوع پیستونی تفاوت چندانی نداردبا ستثنای اینکه در این پمپ به جای پیستون از انگشتی استفاده شده است ، نسبت به وضعیت قرار گرفتن کاسه نمد درداخل یا خارج ،این پمپ ها به دو گروه تقسیم می شوند .
در پمپ های مجهز به کاسه نمد داخلی ، طول نسبتا بلند سیلندراز محل کاسه نمد به دو محفظه مجزا تقسیم می شود .
در حرکات بطرف بالاوپائین ،انگشتی ، آب موجود دردومحفظه را جابه جا می کند . یکی از اشکالات این نوع پمپ ها این است که برای تنظیم یا تعویض کاسه نمد ها باید سرسیلندر را باز کرد ، همچنین در موقع کار پمپ ، نشد کاسه نمد قابل مشاهده نیست ، برای غلبه کردن بر این عیب می توان از پمپ مشابه که به کاسه نمد خارجی مجهز است استفاده نمود ، در این طرح ازدو انگشتی ، چند میله رابط ودوقاب فلزی دردو انتهااستفاده شده است ، انگشتی هابطور محکمی به قابهای انتهائی مربوط شده ومجموعه آنها در داخل میله های رابط حرکت کشوئی انجام می دهند ، کاسه نمد ها در قسمت خارجی نصب شده اند وعلاوه بر اینکه تعمیر آنها کار ساده ای است ، در موقع کار نیز می توان وضعیت نشد آنها رابازرسی نمود .
در موقع بررسی سیکل مزبور به حرکت هماهنگ انگشتیها نوجه داشته باشید ، در موقع کار، حرکت یک انگشتی باعث تخلیه آب شده ودر همان زمان ، تحرک انگشتی دیگر باعث پرشدن آب در محفظه دوم می گردد .
اشکال پمپ های اخیر که به کاسه نمد خارجی مجهزند در این است که ساختمان آنها پیچیده تر از ساختمان پمپ مشابه با کاسه نمد وهزینه اولیه آنها به مراتب گران تر است .
پمپ های سیفونی یا پمپ های باراه اندازی خودکار :
اغلب پمپها به راه اندازی اولیه نیاز دارند چون فضای خالی نسبتا قابل ملاحظه ای که بین سوپاپ های ورودی وخروجی موجود است با هوا پرشده وعملکرد اولیه پمپ را دشوار می سازد ، راه اندازی اولیه یک امر ضروری است زیرا در این صورت ،پیستون یا انگشتی ،ضمن کوشش خود برای بیرون کشیدن هوا ،یک خلاء نسبی ایجاد می کند و در نتیجه فشار جوآب را بازور بداخل محفظه پمپ با آب پر می شود تا خلاء را افزایش داده ودر نتیجه آب را از محل منبع بمکد ، در صورتیکه پمپ به یک روزنه هوا گیری ویک مجرای ورودی مجهزنباشد ، برای وارد کردن آب بداخل سیلندر آن باید قسمتی از پمپ را باز کرد .
بدنه پمپ از یک استوانه ویک محفظه خارجی در ارتباط است ،پیستون دارای یک سوپاپ مخصوص درروی خود بوده ودر بالای محفظه داخلی یک مجرای خروجی تعبیه شده است ، از آنجائی که مجرای ورودی نیز در بالاقرار گرفته است ، همیشه مقداری آب بین فاصله دو جداره حبس می شود .
در شروع کار، محفظه خارجی پر از آب است ، وقتی پیستون بطرف پائین حرکت می کند سوپاپهای تعبیه شده درآن باز شده وآب به قسمت بالائی محفظه داخلی انتقال می یابد ، در اثر انجام این عمل سطح آب در استوانه خارجی تغییر نمی کند، وقتی پیستون بطرف بالا حرکت می کند آب قسمت بالائی تخلیه شده وسطح آب در استوانه خارجی پائین می افتد، همین عمل موجب ایجاد یک خلاء نسبی شده وآب را به محفظه استوانه خارجی می‌مکد تا آن را پر کند .
ساختمان :
در هیدرولیک صنعتی ، پمپ های تناوبی پیستونی از ظرفیت های قابل ملاحظه ای برخورد دارند . از این پمپ ها غالباً برای رساندن سیال به یک سیستم هیدرولیکی مرکزی استفاده می کند . از این پمپ ها معمولاً برای انتقال آب ، روغن محلول در آب ، روغن هیدرولیک و سیالات هیدرولیکی مقاوم در برابر آتش نیز استفاده می کند .
در طراحی پمپ های تناوبی غالباً از سه ، پنج ، هفت یا نه انگشتی استفاده می کنند . دریچه مکش در بالا و دریچه رانش در پایین نصب شده است . در نتیجه این کار می توانیم سوپاپها را بدون اینکه آنها را کاملاً از پمپ جدا کنیم جابجا نماییم . در طرحی که بنام Aldri ch مشهور می باشد ، سیال از دریچه مکش وارد شده وپس از گذشتن از سوپاپها و استوانه پمپ ، به خط مستقیم از پمپ خارج می شود در این جا با حرکت انگشتی به طرف پایین ، دریچه مکش بسته شده و فشار آب محبوس ، بر فنر سوپاپ خروجی غلبه کرده و آن را باز می کند و اب به خارج جاری می شود .
وقتی انگشتی به طرف بالا می رود ، سوپاپ خروجی بسته شده و سیال به داخل محفظه پمپ مکیده شده و بر نیروی فنر مشابه ای در سوپاپ ورودی غلبه کرده و آن را باز می کند . آنچه که به آب بندی شدن هر دو سوپاپ وبسته شدن آنها کمک می کند ، فشار سیال است .
معمولاً در صنعت برای تکمیل کردن خطوط انتقال سیالات شیمیایی با فشار متوسط و زیاد ، از پمپ های انگشتی استفاده می کنند . برای مثال در خط انتقال یک ماده شیمیایی ، از یک پمپ انگشتی استفاده کرده و در هر ساعت بین 2/0 تا 12000 گالن از سیال را جابجا نموده و در بعضی موارد فشار آن را تا 1600 پوند بر اینج مربع ، بالا می برند . این پمپ ها را در انواع تکی و دوتایی طراحی کرده و بعضی از آنها به مکانیسم خاصی مجهزند که بوسیله آن می توان کورس حرکت را در حین کار تنظیم نمود . برای انتقال اغلب مواد شیمیایی از قبیل اسید ها ، بازها وحلالهای دیگر که برای تصفیه آب بکار می‌روند . از این پمپ ها استفاده می کنند . این پمپ ها را سادگی می توان طوری تنظیم کرد که خروجی آن داعمی یا منقطع بوده و یا طوری مرتب نمود که در مواقع ضروری از عامل دیگری فرمان گرفته و جریان را در مدار جاری نمایید .
پمپ های ویژه :
در موقع انتخاب پمپ برای یک کار مشخص ، شخص مسئول باید با اصول کار ومزایا ومعایب پمپ های اساسی از قبیل گریز از مرکز، دورانی وتناوبی که اصول کار آنها در فصول گذشته مورد بررسی قرار گرفتند ، آشنایی کامل داشته باشید .
با توجه به نکات ذکر شده بالا ، برای هر کار مورد نظر می توان یکی از این پمپ ها را انتخاب و مطابق با وظیفه ای که باید انجام دهد ، آن را هماهنگ کرد . در بسیاری از حالات مشاهده شده که هر پمپ خاصی را فقط برای انجام وظیفه ویژه ای طراحی کرده اند .
بسیاری از پمپ هایی که در فصول قبل توضیح داده شدند ، برای انجام کارهای خاصی طراحی شده اند . برخی از این پمپ های مخصوص بوسیله قسمت های آتش نشانی ، راه آهن ، اتومبیل ها ، موتور های دیزل ، معادن ،زهکشی ، انتقال هیدرواستاتیک و ماشینهای افراز مورد استفاده قرار می گیرند . آب خالص ، فاضلاب ، خمیر کاغذ ، روغن ، شیر ، مواد شیمیایی مواد معدنی خمیری وسیالات غلیظ جزو موادی هستند که برای انتقال آنها از پمپ های ویژه استفاده می کنند .  

پمپ های خدماتی :
پمپ های تناوبی پیستونی از نوع تکی یا دوتایی را معمولاً در باغ خانه ها ، تصفیه خانه های شکر و خشکشویی ها و غیره بکار می برند . پمپ تناوبی پیستونی دوتایی که در شکل یک نشان داده شده است ، فشار زیادی تولید کرده و معمولاً درباشگاها ، لبنیاتی ها و واحد های صنفی به کار می رود . یک جفت پمپ پیستونی دو طرفه در حقیقت باعث می شود که در هر دور دوران محور ، پیستون ها چهار حرکت داشته و مایع خارج شده از پمپ جریان ثابتی داشته باشد . این پمپ می تواند هر جور مایع سرد یا گرم ( تا 200 درجه فارنهایت ) را انتقال دهد ، پمپ مزبور قادر است در هر ساعت بین 295 تا 1080 گالن از سیال را بافشاری در حدود 150 تا 300 پوند بر اینچ پمپاژ نماید .
پمپ دورانی دنده ای یک پمپ همه کاره بوده و براحتی قادر است هر جور سیال یا غلیظ را انتقال دهد . این پمپ بسیار نرم کار کرده و بازده آن در هر دو جهت یکسان است . این پمپ ها قادرند هر جور سیال سنگین و غلیظ از قبیل مرکب چاپ یا مواد عایق کاری پشت بام یا هر جور سیال رقیق و سبک از قبیل بنزین ، گازوئیل و مواد مشابه را به سادگی انتقال دهند .
پمپ نشان داده شده به راحتی قادر است بین 40 تا 600 گالن در دقیقه از سیالات مختلف را انتقال داده و فشار آنها را به حدود 10 پوند بر اینچ مربع برساند .
پمپ دورانی دنده ای محدوده خدماتی وسیعی داشته و برای روغنکاری تحت فشار ، خدمات هیدرولیکی ، سوخت رسانی و پمپاژ سیالات تصفیه شده به کار می رود .
روغنکاری یاتاقان ها بوسیله سیالی که در حال پمپاژ است صورت می گیرد . راه‌اندازی این پمپ ها بصورت خود کار صورت گرفته و بازده آنها در هر دو جهت یکسان است . این نوع پمپ ها در اندازه های مختلفی از تا 110 گالن در دقیقه در دسترس هستند . انواع آنها را می توان طوری تنظیم کرد که فشار سیال را تا 150 پوند بر اینج مربع بالا ببرند .
از این پمپ می توان در استخر ها ، آبیاری چمن ها ، سیر کولاسیون مجدد جریان سیال ، آبکشی ، چاها وآب انبارها ، وانتقال مواد شیمیایی استفاده نمود . وقتی ارتفاع در حدود 120 فوت باشد ، این پمپ قادر است در هر دقیقه 10 تا 130 گالن را پمپاژ نماید .
یک جور پمپ گریزاز مرکز یک طبقه دو مکشی که در مقطع افقی به صورت دو پارچه ساخته شده است . جداره پمپ ضخیم بوده ، راندمان بالایی داشته وفشار زیادی در حدود 175 پوند بر اینج بر متر مربع را ایجاد می نماید . این پمپ برای آبرسانی عمومی ، آبیاری شهری ، خنک کردن کنداسور ، سیر کولاسیون آب ، خدمات صنعتی ، خدمات ساختمانی و کارخانه های شیمیایی بکار می رود .
بزرگترین مشخصه ای پمپ این است که قادر به انتقال سیالاتی که مواد جامد معلق در خود دارند . از پمپ مزبور در فاضلاب های صنعتی ، زهکشی عمومی ، چاه فاضلاب ، کارخانه های شیمیایی ، آبکشی عمومی وبسیاری مقاصد دیگر استفاده می کنند . پروانه مصرف شده از نوع کاملاً پوشیده و غیر قابل انسداد بوده ومحفظه بسیار ظریف و دقیقی دارد . وقتی ارتفاع در حدود 150 فوت است ، ظرفیت خروجی پمپ در حدود 300 گالن در دقیقه می باشد . این پمپ‌ها در انواع چپ گرد یا راست‌گرد ساخته شده و برای سهولت نصب ، آنها را به 5 صورت می توان بر روی هم سوار کرد .
یک جور پمپ گریز از مرکز یک طبقه یک مکشی وجود دارد که در آن موتور وپمپ مستقیماً به هم مربوط شده اند. این پمپ را درانواع و اندازه های مختلف طوری طراحی می کنند که در ارتفاعی در حدود 500 فوت در دقیقه قادرند 200 گالن آب را پنپاز نمایند . ساختمان این پمپ ها بسیار متنوع بوده و انواع مختلف آنها قادرند آب یا مواد خرنده شیمیایی را پمپاژ نمایند .
بدنه پمپ در مقطع افقی به صورت دو پارچه ساخته شده ودر موقع تعمیر یا بازرسی براحتی می توان بدون دست زدن به سیستم لوله کشی ، آنها را از هم جدا نموده و قطعات متحرک را بازرسی نمود . این پمپ ها را برای ظرفیت های بین 10 تا2000 گالن بر دقیقه طراحی می کنند.
برای انتقال آب تصفیه شده با هر دمای دلخواه از پمپ توربینی چهار طبقه یک مکشی می توان استفاده نمود . وقتی ارتفاع در حدود 1500 فوت است ، پمپ مزبور را می توان طراحی کرد که از 20 تا 900 گالن آب را در هر دقیقه پمپاژ نماید .بازده مکانیکی وهیدرولیکی این پمپ ها قابل توجه است .
پمپ های شیمیایی و فرایندی :
در بسیاری از صنایع شیمایی و کارخانه های کاغذ سازی برای انتقال بسیاری از سیالات خورنده و ساینده از پمپ های گریز از مرکز استفاده می کنند . البته بدیهی است که چون بدنه ، محور ، پروانه و سایر قسمت های متحرک پمپ با مواد ساینده و خورنده در تماس اند ، بسرعت فرسوده شده و عمرشان کم می‌شود . در عمل برای اینکه از کاهش عمر سریع این پمپ ها جلوگیری کنند ، کلیه قسمت های متحرک پمپ را که با این سیالات در تماس اند با لایه ای از لاستیک مذاب پوشانده و پس از خنک شدن وچسبیدن آن ، قطعه را در جای خود سوار می کنند .
اسید ها و بازها با غلظت ودمای مختلف ، سود سوز آور ، آب گوگردی ، کلرات پتاسیوم ، آب آهک ، اسید هیپو کلرید ریک وبسیاری از سیالات مشابه را بوسیله این پمپ ها انتقال می دهند . در کارخانه های کاغذ سازی از پمپ ها برای انتقال مواد از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می کنند .
در ابتدا آب سرد وخمیر کاغذ به میزان کافی به قسمت مورد نیاز ماشین کاغذ سازی انتقال می یابد . انواع و اقسام مواد شیمیایی که برای ساخت کاغذ مورد نیاز می باشد بوسیله پمپ ها به محل دستگاه هدایت و فاضلاب حاصل نیز بوسیله پمپ ها به محل مناسب پمپاژ می شوند .
محفظه مکش پمپ گریز از مرکز افقی در ابتدای آن واقع گردیده است . از این پمپ معمولاً در صنایع شیمیایی و پتروشیمی وسایر کارخانه جات مشابه که کار اصلی آنها انتقال انواع واقسام سیالات رقیق و غلیظ وخورنده وغیر خورنده است استفاده می کنند .
وضعیت خاص پروانه پمپ های گریز از مرکز موجب افزایش موارد استفاده از آنها در صنایع کاغذ سازی شده است . معدود بودن تعداد پره ، ورودی های بزرگ و وجود صفحات و فلانچ های سنگین و ضخیم جزو مزایای این پمپ ها بشمار می روند . پروانه ها پوشیده بوده و به صفحات سایشی نیازی ندارند . شکل وتعداد پره ها به کاری که پمپ باید انجام دهد بستگی دارند .
برای پمپاژ آب میوه ، شیر ، اسید ها ودیگر محلول های اسیدی از پمپ گریز از مرکز پیرکس یا بلوری استفاده می کنند . علت استفاده از شیشه یا پیرکس این است که شیشه در مقابل اسید ها و مواد مشابه مقاوم بوده و با آنها از نظر شیمیایی ترکیب نمی شوند . اسید هیدرو فلوریک و اسید فسفر یک بلوری تنها اسید هایی هستند که با شیشه ترکیب می شوند . برای انتقال مواد قلیایی به هیچ عنوان نباید از پمپ های بلوری استفاده کرد .
پمپ های ناقل فاضلاب :
این جور پمپ ها جهت انتقال فاضلاب و لجن و مواد مشابه بکار می روند ، مواد جامدی که از ته نشین کردن فاضلاب و تصفیه آنها بدست می آید لجن یا تفاله نامیده می شوند . تفاوت در طراحی پروانه ، تنها عاملی است که در موقع بکار گیری پمپ های گریز از مرکز جهت انتقال فاضلاب یالجن باید مورد نظر قرار گیرد . در این صورت برای ممانعت از انسداد پمپ ، پروانه مصرف شده از نوع پوشیده بوده و عرض بیشتری دارد و به نسبت ظرفیت پمپ از دو یا چهار پره تشکیل می شوند . سوراخ ورودی این پره ها را معمولاً بصورت مدور می سازند تا در مقابل عبور جریان مقاومت کمتری از خود نشان دهد ضمناً آن را طوری فرم می دهند تا از مسدود شدنش بوسیله مواد ریش ریش ، پارچه یا کاغذ که می خواهند خود را به صورت یک گلوله در آورند ، جلوگیری بعمل آید .
انتقال لجن های باقی مانده از یک مرکز تصفیه فاضلاب بمراتب مشکل تر از پمپاژ فاضلاب اصلی است زیرا لجن های مزبور به میزان بسیار زیادی مواد معلق ومزاحم را در خود دارند علاوه بر طرح خاصی که در مورد پروانه این پمپ ها بکار می رود ، برای آنکه مواد مزبور با فشار بطرف پروانه رانده می‌شوند ، در نزدیکی دهانه ورودی زائده ای به شکل پیچ دونخه ایجاد می کنند . هر کدام از راهای مزبور به یک پره پروانه ختم می شود . مواد جامد مزاحم و پارچه های ریش ریش که می خواهند در کناره ها وگوشه ها پنهان شد و یا راه مجرای ورودی را ببندند به محض رسیدن به پیچ مزبور تحت تأثیر یک جریان گردابی وار قرار گرفته و بین مار پیچ های داخلی بدنه پیچ خورد می شوند .
در موقع نصب پمپ های ناقل فاضلاب باید توجه داشت که چون این پمپه تقریباً دائمی می باشند باید پایه ، بدنه وسایر قسمت های لازم را به طور مطمئنی در جای خود جاسازی ومحکم نمود .
پمپ لجن ، 11 بدنه ضخیمی داشته و پایه چدنی است . در روی بدنه پمپ چندین دریچه بازدید وتخلیه تعبیه شده که به تناوب می توان آنها را باز کرده و موادی را که احتمالاً باعث کاهش راندمان کار پمپ شده اند ، از آنجا بیرون ریخت  

سایر پمپ های ویژه :
علاوه بر پمپ های شیمیایی وفرایندی وپمپ های ناقل فاضلاب ، پمپ های دیگری نیز وجود دارند که هر کدام را برای مقصود خاصی طراحی ومی سازند . یکی از این نمونه ها ، پمپ های هستند که در کارخانه های قند سازی بکار می روند .
پمپ های ناقل خمیر مواد معدنی :
بیشتر این پمپ ها از نوع تناوبی بوده و در کارخانه های قند سازی بکار می روند . این پمپ ها فاقد سوپاپ های ورودی بوده و سیال مورد نظر در اثر سنگینی خود به داخل پمپ کشیده می شود ( عمق منفی ) . در نتیجه وظیفه سوپاپ ورودی بوسیله پیستون پمپ تناوبی انجام می شود .
پمپ های آبکشی :
چاهک را نباید با چاه فالاب اشتباه کرد . غلظت سیالاتی که در داخل چاهک قرار دارند به اندازه چاه فاضلاب نبوده وضمناً فاقد مواد مزاحم اضافی می باشند . در حقیقت چاهک را باید با آب انباری دانست که در پایین ترین نقطه ساختمان حفر شده و آبریزی های کلیه دستشویی ها و غیره به آن سرازیر می شوند .
هر چند وقت یک بار، پمپ مخصوصی که در چاهک نصب شده به صورت خود کار روشن شده وآب موجود در آن را تا سطح معینی کاهش می دهد .
در ساختمانهایی که پایه آنها به طور کامل عایق بندی نشده ، در فصل بارندگی ، برای تخلیه آبی که در زیر ساختمان جمع شده نیز از این پمپ هابهره می گیرند . عمل کردن این پمپ ها معمولاً خود کار بوده و چون در آب غوطه وند به هواگیری و راه اندازی اولیه نیازی ندارند . از قسمتی از بدنه موتور شناوری آویزان است که به مجرد بالا آمدن سطح آب باعث روشن شدن خود کار موتور می شود . به تدریج که سطح آب پایین می افتد و در ارتفاع معینی که تقریباً آب چاهک خالی شده باشد ، مجدداً باعث خاموش شدن موتور می شود .
پمپ های آبیاری :
پمپ هایی که به این منظور بکار می روند برای ارتفاع کم و ظرفیت های زیاد طراحی می شوند . از این پمپ ها برای زهکشی ، کنترل سیلابها و همچنین مقابله با بارندگی های ناگهانی نیز استفاده می کنند . از آنجایی که پروانه این پمپ ها شبیه پروانه زیر دریایی ها می باشد به آنها پروانه ملخی هم گفته می‌شود . احتیاجات عمومی این گونه پمپ ها باعث شده که آنها را به صورت یک پارچه و قابل حمل ونقل طوری بسازند که بسادگی در بالای جریانی از آب معلق شده و یا از اسکلتی که در بالای جریان آب تعبیه شده آویزان گردند .
پمپ های دیافراگمی :
در این پمپ ها بجای استفاده از پیستون یا انگشتی ، از یک ماده قابل ارتجاع ( شبیه لاستیک ) استفاده می کنند . انواع اصلی این پمپ ها عبارتند از :
1- نوع بسته
2- نوع باز
بیشتر موارد استفاده شده از این پمپ برای خارج کردن سیالات موجود در زیر پایه ساختمانها ، خندق ها ، زیر آب ها وسایر جاهایی است که آب مورد نظر با گل و شن و ماسه همراه است .
1- طبقه بندی پمپ های سانتریفوژ بر حسب موارد کاربرد
به منظور کاربرد صحیح پمپ های سانتزیفوژ ابتدا باید بدانیم ازیک پمپ بخصوصی در کجا استفاده می شود ، یا به عبارت دیگر چه نوع پمپی برای کار مورد نظر مناسب است .
برای تصمیم گیری سریعتر وروشن تر پمپ های سانتریفوژ را بر حسب موارد کار برد می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد :
یادآور می شویم که یک خط مشخص و معینی بین انواع پمپ ها برای مصارف مختلف وجود نداشته و انتخاب نوع پمپ بیشتر بستگی به کمیت و کیفیت سیال مورد انتقال وتصمیم گیری طراح دارد . بدین منظور اندکی به تشریح خصوصیات لازم یک پمپ برای استفاده مناسب در صنایع مختلف می‌پردازیم .
الف-کاربرد عمومی
پمپ های عمومی برای انتقال آب صاف وخنک ، نفت وسایر مایعات بی اثر مناسب می باشند . این پمپ ها عموماً با پروانه بسته و در اندازه های مختلف عرضه می شوند . پمپ های عمومی معمولاً با موتور الکتریکی کوپله شده و گاهی بدون آن به فروش می رسند . برحسب میزان ارتفاع بالابری این پمپ‌ها به سه دسته تقسیم می شوند :
a- پمپ های سانتریفوژ با ارتفاع بالابری کم ،
پمپ هایی هستند که تا ارتفاع 15 متر کار می کنند . این پمپ ها عموماً از نوع حلزونی یک طبقه و با محور افقی بوده وبسته به میزان آبدهی ممکن است سیال از یک طرف یا هر دو طرف وارد پروانه گردد .
b- پمپ های سانتریفوژ ارتفاع بالابری متوسط
پمپ هایی هستند که تا ارتفاع 40 مترکار می کنند . این پمپ ها عموماً دارای پره های راهنما ( افشان ) بوده و بسته به میزان آبدهی ممکن است آب از یک طرف یا هر دو طرف وارد پروانه گردد .
-c پمپ های سانتریفوژ با ارتفاع بالابری زیاد ( فشار قوی )
برای بالابری سیال در بیش از 40 متر بکار می روند . پمپ های فشار قوی عموماً چند طبقه هستند زیرا یک پروانه تکی بسهولت نمی تواند چنین فشار قوی را تولید نماید . این پمپ ها ، ممکن است افقی یا عمودی باشند . ارتفاع بالابری به ازای هرطبقه پمپ در پمپ های سانتریفوژ افقی معمولاً 30 تا 50 متر افزایش می یابد . بنا بر این این تعداد طبقاط بستگی به فشار مورد نیاز دارد .
ب: آب رسانی

1: چاههای عمیق ونیمه عمیق
a - پمپ های چاه عمیق :
این پمپها عموماً از نوع توربینی قائم و چند طبقه می باشند .موتور محرک این پمپ ها ممکن است الکترو موتور ، موتور دیزلی ، بنزینی ویا توربین بخار باشد . شافت انتقال بین موتور و پمپ معولاً یکی از دو نوع زیر است نوع اول بدونغلاف بوده و شافت مستقیماً با آب در تماس است و بوسیله آن خنک می شود . در نوع دوم شافت در داخل لوله پر از روغنی به نام غلاف جای می گیرد و بدین ترتیب خنک کاری آن با روغن انجام می شود . در واسطه انتقال شافت و غلافی همیشه اندکی روغن وارد آب چاه می گردد ، بدین دلیل در پروژه های تهیه آب آشامیدنی شافت بدون غلاف استفاده می گردد .
تعداد طبقات پمپ بستگی به ارتفاع بالابری مورد نیازدارد و معمولاً برای هر طبقه 10 متر در نظر گرفته می شود . بنا بر این هر چه عمق چاه افزایش یابد تعداد طبقات را می توان بیشتر گرفت .بطور مثال تا کنون حتی پمپی با 317 طبقه و ارتفاع بالا بری 2700 متر نیز ساخته شده است ، ولی پمپ های سانتریفوژ بیش از 14 طبقه عملاً مورد استفاده کم تری دارند پروانه این پمپ ها معمولاً از نوع بسته یا نیمه باز می باشد .
b – پمپ های شناور :
در این طرح پمپ چند طبقه توربینی قائم مستقیماً روی یک موتور الکتریکی بقطر کم سوار شده و همراه پمپ در زیر آب قرار می گیرند . وزن موتور وپمپ از طریق لوله رانش یا لوله کالمن به فونداسیون دهنه چاه منتقل می شود و گاهی به منظور اطمینان بیشتر به وسیله سیم بکسل مهار می گردد . بموازات لوله کالمن یک لوله روغن روانکاری و یک کابل انتقال برق تا موتور امتداد می یابد .
موتورهای مورد استفاده در این پمپ ها معمولاً طوری طراحی می شوند که به اندازه عمر پمپ بتوانند بدون مراقبت کار کنند زیرا در صورت خراب شده باید از چاه بیرون کشیده شوند و این کار هزینه و مشکلات زیادی در بر دارد . یکی از معایب پمپ های شناور نیز همین امر است .
2: آب‌های روزمینی
a - پمپ های توربینی قائم با انتقال مستقیم :
این پمپ‌ها را می توان برای کشیدن آب از دریاچه ، رودخانه ، استخر ، چاه ، مخازن و غیره که دبی کم یا متوسط با فشار زیاد احتیاج است به کار برد .
برای دبی متوسط و زیاد با فشار متوسط پمپ های قائم از نوع جریان مختلط استفاده میشود . دبی آنها 6000-30 لیتر در ثانیه با ارتفاع بالابری 30-6 متر می باشد .
b - پمپ های ملخی :
با دبی تا 12000 لیتر در ثانیه و ارتفاع 3/0 تا 15 متر بوده و برای آبیاری نیز مناسب می باشند .
c - پمپ های عمومی :
در انتقال آب های روزمینی از پمپ های عمومی میز استفاده می شود . پمپ های مورد استفاده اغلب از نوع حلزونی یک طبقه می‌باشند .
ج: آبیاری
این پمپ ها معمولاً با دبی زیاد و ارتفاع نسبتاً کم یا متوسط می باشند بنابراین دارای پره هایی از نوع مختلط یا محوری هستند .
در مواردی که آب باید از چاه عمیق یا نیمه عمیق تأمین شود از موتور پمپ‌های توربینی یا شناور استفاده می شود .
استفاده از پمپ های یک طبقه و چند طبقه ملخی برای ارتفاع کم و متوسط با دبی زیاد بسیار متداول است .
د: دفع فاضلاب
پمپ های فاضلاب :
پمپ های سانتریفوژ امروزه کاربرد زیادی در دفع فاضلاب دارند زیرا می توانند بدون اشکال مواد جامد موجود در آنها را منتقل نمایند . دارای راندمان زیادی هستند و بسهولت روی چاه‌ها و غیره قابل نصب می باشند .
a - پمپ های بزرگ :
در جاییکه مقدار فاضلاب مورد انتقال زیاد باشد ، استفاده از پمپ های افقی یا قائم از نوع جریان محوری یا جریان مختلط معمول است . این پمپ ها ارتفاع کم و متوسط و دبی زیادی می توانند تولید نمایند . در فاضلاب هایی که مواد جامد معلق زیاد است از پمپ های حلزونی با جریان مختلط می توان استفاده نمود .
پمپ های فاضلاب اغلب دارای پروانه های بسته با سه پره می باشند .
b - پمپ های بلا انسداد :
فاضلاب خام ممکن است دارای مواد جامدی از قبیل تکه پارچه ، نایلون ، کاغذ ، مو و غیره بوده و ضمن عبور از پمپ در پره های آن گیر کرده و باعث انسداد آن شوند . بدین منظور پمپ های بلا انسداد با پروانه هایی مرکب از دو یا سه پره و بطور کلی فاقد پره ساخته می شوند . پروانه ممکن است از نوع باز یا بسته باشد ولی نوع بسته آن بیشتر متداول است . معمولاً فاصله بین پره های پروانه برای عبور دادن انواع مواد جامد با اندازه کافی باز در نظر گرفته می شود . در برخی از این پمپ ها لوله مکش در حدود 25 درصد بزرگتر از لوله رانش و در برخی دیگر مساوی آن در نظر گرفته می شود . کوچکترین اندازه این پمپ ها معمولاً 3 اینچ است . این پمپ‌ها را به انواع افقی و قائم می توان یافت . نوع قائم آن جای کمتری می‌گیرد و لوله کشی آن ساده تر از نوع افقی است .
فاضلاب های صنعتی ممکن است دارای مواد خورنده فلزات باشند . بنابراین در انتخاب پمپ های مورد نظر به این موضوع نیز باید توجه داشت .
c - پمپ های قابل حمل :
این پمپ ها از نوع شناور بوده و معمولاً مجهز به لوله های خرطومی می باشند . پمپ دارای دسته ای است که بوسیله آن بسهولت می تواند جابجا شود . به منظور جلوگیری از ورود مواد اضافی معمولاً در ابتدای لوله مکش یک سبد صافی پیش بینی می شود .

شیرهای اطمینان



از تجهیزات ویژه ای که یک واحد را درمقابل افزایش ناگهانی فشار ایمن می سازد شیرهای اطمینان هستند.

شیرهای اطمینان به عنوان وسیله ای مناسب جهت جلوگیری از ازدیاد فشار ناگهانی در موتورخانه ها ،کارخانه ها وبطور کلی انواع سایتها های صنعتی وبرای انواع سیالات مختلف از قبیل گاز ، بخار، آب ویا هوای فشرده استفاده می گردند.

محدودیت فشار دراینگونه کاربردها معمولا ناشی از فشار قابل تحمل تجهیزات ، لوله هاودستگاهها ویا محصولات تولیدی وهمچنین مسائل مرتبط با حفظ ایمنی افراد می باشد که اصطلاحا به محدوده فشار کارکرد امن(safe operating limits for pressure)ویا SOL/P معروف است. نحوه باز شدن شیرهای اطمینان ومشخصات کاری انها ارتباط مستقیم با نحوه طراحی قطعات داخلی شیر دارد.در اغلب موارد این طراحی بگونه ای انجام می گیرد که پس از شروع بازشدن شیر اطمینان در اثر ازدیاد فشار ، در اثر خاصیت (POP Action) این عمل به سرعت تشدید شده تا زمانی که شیر کاملا باز گردد شکل زیر نشان دهنده عملکرد یک شیر اطمینان می باشد.



شیرهای اطمینان بوسیله آزاد کردن مقداری ازسیال به واحد(یا به درون لاین)عملیات ایمن سازی را انجام می دهند. شیرهای فشار در جاهائیکه حداکثر فشار کاری بوجود می ایند نصب می گردند. درسیستمهای تولیدبخار ، شیرهای اطمینان برای جلوگیری از افزایش فشار بر روی بویلر ها نصب می گردند .

در ارتباط با شیرهای اطمینان لازم است که با اصطلاحاتی در این زمینه بیشتر اشنا شویم:

Over Pressure

فشاری است که شیر اطمینان در وضعیت کاملا باز قرار می گیرد وحداکثر ظرفیت تخلیه خود را دارا می باشد.واضح است که این فشار بالاتر از فشار نقطه تنظیم (Set Presure) می باشد ومقدار ان با توجه به کاربردها واستانداردهای مختلف ، متفاوت می باشد.استاندارد BS 5500 این مقدار اختلاف فشار را درمورد سیستمهای بخار وگاز برابر حداکثر ده درصد فشار تنظیمی شیر اطمینان در نظر می گیرد.

شیرهای اطمینان در فرایندهای که ممکن است در اثر ازدیاد فشار به محصول ویا تحهیزات خسارتی وارد شود از بروز این خسارات جلوگیری می کنند.



Blowdown

مقدار اختلاف فشار پائین تر از نقطه تنظیم شیر اطمینان است که جهت بسته شدن کامل ومحکم شیر اطمینان پس از باز شدن وسپس برگشت سیستم به فشار عادی مورد احتیاج می باشد .این پارامتر به Reseat Differential نیز معروف است .میزان Blowdown نیز طبق استاندارد مذکور حداکثر حدود %10 می باشد.

مقادیر Over pressure و Blowdown بسته به نوع سیستم وانتخاب طراح متغیر بوده وبطور مثال می تواند به ترتیب %3 و%4 انتخاب گردند.



Set Point

تنظیم مناسب نقطه عملکرد وباز شدن شیر اطمینان ، اولا بدلایل ایمنی مذکور وثانیا به منظور اطمینان از کارکرد شیر اطمینان با حداقل صدا وهمچنین ممانعت از صدمه به شیر اطمینان ضروری می باشد .این نقطه نباید بیشتر از SOL/P یا محدوده فشار کارکرد ایمن تجهیزات باشد واز طرفی باید بخاطر داشت که تنظیم فشار آزاد سازی شیر اطمینان روی فشار کمتر از SOL/P هیچگونه مزیتی به همراه نخواهد داشت وتنها باعث افزایش احتمالی دفعات باز شدن شیر اطمینان وفرسوده شدن ان خواهدگشت.

میزان تغییرات احتمالی در فشار سیستم به عنوان پارامتر دیگری است که باید در فشار تنظیم شیر اطمینان در نظر گرفته شود تااز بازشدن بیمورد شیر جلوگیری بعمل اید.درصورت نادیده انگاشتن این مورد ، شیر اطمینان دربسیاری از موارد در حالت نزدیک به بسته کار خواهد نمودکه به این پدیده Simmering گفته می شود.این حالت در نتیجه نزدیک بودن بیش از اندازه فشار سیستم به نقطه تنظیم روی میدهد وعلاوه بر ایجادسروصدا ومسائل جانبی ، باعث ایجاد صدمه به قسمتهای داخلی شیر ودرنتیجه نشت دائمی آن خواهد شد.





Shut-off Margin

همانطور که ذکر شد هنگامی که فشار کاری سیستم ونقطه تنظیم شیر اطمینان به هم نزدیک باشند ، علاوه بر در نظر گرفتن تغییرات فشار احتمالی سیستم که در بالا عنوان گردید ، فشار اطمینانی نیز بعنوان گارانتی کردن ومطمئن شدن از بسته ماندن کامل شیر به فشار کاری سیتم اضافه می گردد که معمولا حدود 0.1 bar می باشد.



انواع Safety Valve

Safety valve های متنوعی درصنعت متناسب با نوع کارکرد آنها وجود دارد .در استانداردها انواع مختلفی از این safety valve ها تعریف گردیده است .

برای مثال استاندارد I و VIII از ASME برای انواع بویلر وکاربردهایی در مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد.

بر پایه استاندارد ASME/ANSI PTC 25.3 تنوع تعدادی ازاین تجهیزات بصورت زیر تعریف گردیده است:

LOW LIFT SAFETY VALVES

FULL LIFT SAFETY VALVES

FULL BORE SAFETY VALVES

BALANCES SAFETY VALVES

PILOT OPERATED PRESURE RELIEF VALVES

CONVENTIONAL SAFETY VALVES

LIFT SAFETY VALVES

HIGH LIFT SAFETY VALVES

PROPORTIONAL SAFETY VALVES

DIAPHRAGM SAFETY VALVES

BELLOWS SAFETY ALVES

CONTROLLED SAFETY VALVES

ASSISTED SAFETY VALVES

BALANCED PISTON SAFETY VALVES



واژه شیر اطمینان (safety valve)وشیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) اصطلاحاتی هستند که جهت تشریح انواع متنوعی ازتجهیزات مرتبط با آزاد سازی فشار اضافی سیال در واحد می باشند .

در همین رابطه محدوده وسیعی از ولوهای مختلف که برای کارکردهای متنوعی جهت عمل در شرایط بحرانی فشارمی باشند مورد استفاده قرار می گیرند.

در بیشتر استانداردها تعاریف ویژه ای برای دو واژه شیر اطمینان (safety valve) وشیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) عنوان گردیده است.

در استانداردهای امریکایی واروپایی تفاوتهایی بین اصطلاحات تجهیزات کاربردی از لحاظ معنی وجود دارد .ازجمله این تجهیزات می توان به همین ولوها اشاره نمود.

در استانداردهای اروپایی به این قبیل ولوها اصطلاحا شیر اطمینان (safety valve) ودراستانداردهای امریکایی شیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) گفته می .



از جمله موارد دیگر اختلاف بین safety valve وrelief valve می توان به این نکته اشاره نمود که در شیرهای اطمینان فشار شکن ( safety valve ) به محض اینکه فشار عملکردی به فشار تنظیمی (set point) برسد سریعا این شیر عمل می کند وتا هنگامیکه فشار عملکردی به پائین تر از فشار تنظیمی نرسد این شیر باز خواهد ماند.

ولی درشیرهای اطمینان فشارشکن (safety relief valve) هنگامیکه فشار ورودی سیال تا نقطه فشار تنظیمی بالا برود این ولو به تدریج باز کرده تا فشار را بالانس نماید.

شیر فشار شکن(relief valve) عموما برای سیالاتی که غیر قابل تراکم می باشند مانند آب وروغن وغیره مورد استفاده قرار می گیرد ولی شیر اطمینان(safety valve) عموما برای سیالات تراکم پذیر مورد استفاده قرار می گیرد.

Relief Valve ها معمولا بصورت مداوم در حالت overpressure عمل می کنند تا فشار سیستم را درحد نرمال تنظیم کنند.عمل کردن این ولوها هیچگاه بصورت pop-action(عمل کردن ضربه ای) نمی باشد.





نصب safety valve

قبل از نصب یک safety valve باید از تمیز بودن داخل لاین اطمینان حاصل نمودلذا لازمست که جهت جلوگیری نمودن از ورود ذرات به داخل safety valve وصدمه دیدن seat قبل از نصب safety alve ، لاین را توسط آب یا بخار کامل شستشو داد.

Safety valve باید به گونه ای بر روی لاین نصب گردد که کمترین نشتی بخار را داشته باشد ومیعانات بخار دراین حالت در جهت خلاف جریان بخار ورودی به safety valve قرار نگیرند بعبارت دیگر باید در هنگام نصب safety valve به این نکته توجه داشت که safety valve در بالای لاین بخار نصب گردد.اگر safety valve در پائین لاین بخار نصب گردد ، بخارات تبدیل به مایع شده ولاین ورودی به ولو را می بندند.در شکلهای زیر نحوه نصب درست ونادرست یک safety valve نشان داده شده است.






تست SAFETY VALVS

در حالت کلی SAFETY VALVE ها بوسیله هوا، آب وبخار تست می شوند.

در اکثر اوقات safety valve ها را درهواتست می کنند وفرایند تست آن به شرح ذیل می باشد:

اگر توسط هوا تست صورت گیرد باید در قسمت خروجی SAFETY VALVE که توسط یک فلنجی بسته شده ، لوله ای به قطر 6mm (همانند شکل) تعبیه گرددوانتهای این لوله در درون ظرف آب شفافی قرار بگیرد.دقت گردد که این لوله باید به مقدار 12.7mm در درون آب قرار بگیرد(همانند شکل).درحالت تست ، تعداد حبابهای خروجی از قسمت این لوله شمرده می شود.

عموما برای safety valve ها که درزیر مقدار 70 bar g تنظیم می گردند تعداد حبابها باید برابر 20 حباب باشد.

__________________

دلایل خرابی یاتاقانها

عمریک یاتاقان غلتشی به کل تعداد سیکل های تنش و بار هایی که به اجزای غلتشی وغلتک های یاتاقان وارد می شود بستگی دارد.روش استاندارد شده محاسبه تنش های دینامیکی یاتافان بر پایه ویژگی خستگی مواد تشکیل دهنده یاتاقان که با عث خرابی در یاتا قان میشود،می باشد. خستگی معمولی با پوست پوست شدن وورق ورق شدن در سطح یاتاقان آشکار خواهدشد.
علل خرابی یاتاقان

1-خرابی ناشی از جازدن

خرابی محلی در شیار های یاتاقان ناشی از عیب جازدن یاتاقان می باشد.این خرابی برای نمونه زمانی رخ می دهد که رینگ داخلی یاتاقان غلتشی استوانه ای به خوبی در رینگ خارجی آن حا زده نشود و یا نیروی جا زدن یاتاقان در وسط اجزای یاتاقان وارد شود. حوزه بار رینگ یاتاقان، ناشی از بارهای خارجی اعمال شده وشرایط گردش یاتاقان است که این حوزه با کدر شدن شیار های یا تا قان مشخض می شود. شیار های غیر عادی روی یا تاقان،ناشی ازپیشبار مخربی است که از جا زدن خیلی محکم یا تاقان ویا تنظیم غیر دقیق یا تاقان روی محور ،می باشد.
2-آلودگی

ذرات خارجی که روی سطح یا تاقان قرار می گیرند موجب خستگی زودرس در یاتاقان می شوند.ذرات خارجی که دارای خاصیت سایندگی هستند خرابی یاتاقان را تسریع می بخشند وباعث خشن شدن سطوح و کند شدن یاتاقان می شوند.سایش زیاد موجب لقی بیش از اندازه در یاتاقان می شود.
آلودگی ها:

1-قطعات آلوده
2-گرد وخاک
3-درز گیری نا کافی
4-روانساز های آلوده
5-خرده فلز های قطعات دیگر که همراه روانساز ها به یاتاقان منتقل می شود.
3-خوردگی

خوردگی در یاتاقان های غلتشی ممکن است به شکل های مختلف وبه دلایل گوناگون رخ دهد. خراب ناشی از خوردگی با سر وصدایاتاقان هنگام کارکردن آشکار می شود.زنگ زدگی حاصل از خوردگی توسط اجزای یاتاقان ساییده می شوند وباعث سایش سطح یاتاقان می شود.
عوامل خوردگی:

1-آببندی نا کافی در برابر رطوبت و بخا ر آب
2- روانساز هایی که حاوی اسید می باشند
3-محیط نامناسب انبار نگهداری یاتاقان ها
سایش ساچمه ها با شیار یاتاقان با خراش هایی در سطح غلتک یا تا قان ظا هر می شود. این خراش ها در مقایسه با دندانه شدن اجزای یاتاقان در اثر نصب نا مناسب دارای لبه های برآمده نیستند
سایش میان ساچمه هاو شیار یاتاقان در اثر ارتعاشات در سطح هایی از یا تاقان که ساکن هستند باعث ساییدگی شدید می شوند.چنین خرابی در ماشین هایی که در حال سکون در معرض ارتعاشات هستند به وجو د خواهدآمد که راه بر طرف کردن آن ایجاد لبه های مناسب در یاتاقان ویااستفاده از ابزار مناسبی برای محافظت یا تاقان در هنگام دوران می باشد.
خوردگی که سطح یاتاقان را از میان می برددر سطوحی رخ می دهد که انطباق آن ها با سایر اجزاء به صورت آزاد می باشد.حرکت های ریزی که در چنین سطوحی رخ می دهد با عث سایش زیادی می شود که حرکت یا تا قان را کند کرده وبه سطح محور آسیب می رساند. را ه حل بر طرف کردن این مشکل استفاده از انطباق محکم میان این سطوح می باشد.
4- عبور جریان الکتریسیته

عبور مداوم جریان الکتریسیته از یاتاقان باعث ایجاد خراش های قهوه ای رنگ موازی با محور در تمام محیط غلتک و سایر اجزای غلتشی یاتاقان می شود.
5-روانسازی ناقص

روانسازی ناقص در اثر تامین نا کافی روانساز ویا استفاده از روانسازهای نا مرغوب ایجاد می شود. اگر لایه روغن کافی میان سطوح تامین نشودکه حرکت لغزشی وسایش به وجود خواهد آمدکه علت تشکیل حفره های ریز و پوست پوست شدن سطح در غلتک های یاتا قان می باشد در مواردی که عمل روانسازی بیش از اندازه انجام می شود ،روانساز به دلیل حرکات شدید یاتاقان گرم شده وخاصیت خودرا از دست می دهند وبا عث خرابی شدید در یا تاقان می شوند .از نگهداشتن روانساز ها در یاتاقان به خصوص در سر عت های بالا بپر هیزید.
علائم علت ها مثال

حرکت نا موزون
خراب شدن رینگ ها و ساچمه ها
آلودگی
لقی بیش از حد لنگ زدن چرخ در وسایل نقلیه
افزایش ارتعاشات در فن ها
ارتعاشات درمیل لنگ در موتور های احتراقی
کاهش دقت
سایش در اثر آلودگی یا روغنکاری نا کافی
خراب شدن رینگ ها و ساچمه ها
تکان های شدید آسیاب ها
سر وصدا با فرکانس زیاد هنگام کار کردن لقی مجاز نا کافی
سروصدا یاتاقان ها در گیر بکس موتورهای الکتریکی
سر وصدا نا منظم لقی بیش از حد
آلودگی
روغنکاری نا کافی
تغییرات منظم در سر وصدا تغییر لقی به علت تغییر دما
خرابی غلتک ها

مبدل گشتاتور چگونه کار می کند ؟

اگر درباره ی انتقال قدرت دستی مطاله ای داشتید، شما می دانید که یک موتور از راه کلاچ به جعبه دنده مرتبط شده است. خودرو بدون این ارتباط قادر نخواهد بود به طور کامل بایستد، مگراینکه موتور را خاموش کنیم. اما خودروها ی با انتقال قدرت خودکار، هیچ کلاچی ندارند که انتقال قدرت را از موتور قطع کند. در عوض ، انها از یک قطعه ی شگفت انگیز که مبدل گشتاور نامیده می شود، استفاده می کنند. مبدل ممکن است زیاد عالی به نظر نرسد ولی چند چیز جالب درون قسمت داخلی آن وجود دارد.
در این مقاله ما می آموزیم که چرا خودروهای دنده اتوماتیک به یک مبدل گشتاور نیاز دارند ، مبدل گشتاور چطور کار می کند و چه چیزها از معایب و مزایای آن هستند.

مقدمه :
درست مانند خودروهای دنده دستی ، خودروهای دنده اتوماتیک هنگامی که چرخها و چرخ دنده ها در گیربکس توقف می کنند، به راهی برای اجازه دادن به چرخش موتور احتیاج دارند. خودروهای دنده دستی از یک کلاچ استفاده می کنند که موتور را به طور کامل از جعبه دنده جدا می کند. خودروهای دنده اتوماتیک از یک مبدل گشتاور استفاده می کنند.


مبدل گشتاور یک نوع کوپلینگ هیدرولیکی است ، که اجازه می دهد موتور به مقدار کمی ازادانه و جداگانه از جعبه دنده بچرخد.اگر موتور به طور اهسته در حال گردش است ، همچون زمانی که خودرو درپشت چراغ قرمز توقف کرده، مقدار گشتاور رد شده داخل مبدل گشتاور خیلی کم است ، بنابراین برای نگه داشتن خودرو فقط یک فشار کم روی پدال ترمز لازم دارد.
اگر شما زمانی که خودرو ایستاده بود پدال گاز را فشار می دادید ، مجبور بودید برای نگه داشتن خودرو از حرکت، فشار بیشتری روی پدال ترمز وارد کنید. این به خاطر این است که هنگامی که شما پا روی پدال گاز می گذارید ، سرعت خودرو بالا می رود و درون مبدل گشتاور سیال بیشتری ارسال می شود که سبب بیشتر شدن گشتاور انتقال داده شده به چرخ ها می شود.
اجزای مبدل گشتاور :
در شکل نشان داده شده زیر ، چهار قطعه درون بدنه خیلی محکم مبدل گشتاور وجود دارد.
پمپ
توربین
استاتور
سیال جعبه دنده


بدنه مبدل گشتاور به فلایویل موتور پیچ شده است، بنابراین مبدل با هر سرعتی که موتور می گردد، گردش می کند.پره هایی که پمپ کردن مبدل گشتاور را ایجاد می کنند به بدنه وصل شده اند ، بنابراین سرعت انها هم با سرعت موتور یکی است.
شکل برش خورده ی زیر نشان می دهد هر قطعه ای به چه صورت درون مبدل گشتاور بسته شده است


اجزا مبدل چگونه به گیربکس و موتور متصل شده اند

پمپ درون یک مبدل گشتاور یک نوع پمپ گریز از مرکز (پمپ سانتریفیوژ) است. همچنانکه مبدل می چرخد، سیال به بیرون پرت می شود ، تقریبا مانند چرخش دورانی یک ماشین لباس شویی ،که آب و لباس ها را به طرف بیرون جداره ی ماشین لباس شویی پرتاب می کند. در صورتی که سیال به بیرون پرتاب شود ، یک خلا ایجاد می شود که سیال بیشتری را به مرکز می کشد.


مقطع پمپ که به بدنه ی مبدل گشتاور متصل است.

سپس سیال وارد تیغه های توربین، که به گیربکس متصل است، می شود. توربین باعث چرخش گیربکس می شود که بطور اساسی خودروی شما را حرکت می دهد.
شما در شکل زیر می توانید ببینید که تیغه های توربین کج شده هستند. این به این معنا است که سیالی که از بیرون توربین( پمپ) به آن وارد می شود، قبل از خارج شدن ان از مرکز توربین،یک تغییر مسیر دارد. این تغییر مسیر است که باعث چرخش توربین می شود.


توربین مبدل گشتاور : هزار خار وسط را به خاطر بسپارید.این جایی است که به آن گیربکس متصل می شود.

برای تغییر مسیر صحیح یک شئ متحرک، شما باید نیرویی به ان اعمال کنید. مهم نیست که شئ یک خودرو است و یا یک قطره سیال. و هر نیرویی که باعث تغییر مسیر شئ شود،عکس العملی دارد که باعث تغییر مسیر منشا نیرو می شود. بنابراین توربین باعث تغییر مسیر سیال می شود، و سیال باعث چرخش توربین می شود.
سیالی که از مرکز توربین خارج می شود، در یک مسیر متفاوت نسبت به زمانی که وارد شده بود، حرکت می کند. اگر به پیکان های شکل بالا نگاه کنید، می توانید ببینید سیالی که از توربین متحرک خارج می شود در خلاف جهتی است که پمپ (و موتور) می چرخد. اگر سیال اجازه داشته باشد به پمپ ضربه بزند، باعث اتلاف نیرو و کند کار کردن موتور می شود. این دلیلی است که مبدل گشتاور یک استاتور دارد.


استاتور سیال بازگشتی از توربین را به پمپ می فرستد. این راندمان مبدل گشتاور را بهبود می بخشد. توجه کنید که هزار خار استاتور به یک کلاچ یکطرفه متصل است.

استاتور در مرکز مبدل قرار دارد. وظیفه ی ان هدایت دوباره ی سیال خروجی از توربین است قبل از اینکه به پمپ ضربه بزند. این به طور چشمگیری راندمان مبدل گشتاور را افزایش می دهد.
استاتور یک تیغه ی طراحی شده خیلی تهاجمی دارد که مسیر سیال را تقریبا به طور کامل وارونه می کند. یک کلاچ یکطرفه (داخل استاتور) استاتور را به یک شافت ثابت در گیربکس ارتباط می دهد( مسیری که کلاچ اجازه دارد گردش کند در شکل بالا ملاحظه می شود). به خاطر این طرح هنگامیکه سیال به پره های استاتور برخورد می کند استاتور نمی تواند با نیروی سیال برای تغییر مسیر ، بچرخد.و می تواند فقط در جهت مخالف بچرخد.
وقتی خودرو حرکت می کند یک اتفاق کوچک قدری فریبنده رخ می دهد. یک نقطه در نزدیکی سرعت 40 مایل بر ساعت یا 64 کیلومتر بر ساعت که هر دو تای پمپ و توربین تقریبا با سرعت یکسان می چرخند(پمپ همیشه کمی سریع تر گردش می کند). در این نقطه، سیال از توربین برگشته، وارد پمپ متحرک در مسیر یکسان می شود، درنتیجه نیازی به استاتور نیست.
با وجود اینکه توربین مسیر سیال را تغییر دهد و آن را به پشت پرتاب کند، به دلیل آنکه که توربین در جهتی سریعتر از سیال پمپ شده در جهت دیگر می چرخد، سیال آرام در مسیری که توربین می چرخد خاتمه می یابد. اگر شما در پشت وانت با سرعت 60 مایل بر ساعت می ایستادید، و شما یک توپ را با سرعت 40 مایل بر ساعت به عقب پرتاب کنید، توپ با سرعت 20 مایل بر ساعت به جلو پیشروی می کند. این شبیه چیزی است که در توربین رخ می دهد: سیال در یک مسیر به عقب پرتاپ می شود، اما نه با سرعت عازم شدن آن که در جهت دیگر روانه می شد.
در این سرعت ها سیال در حقیقت به طرف پشت تیغه ی استاتور ضربه می زند، و باعث آزادگردی آن روی کلاچ یکطرفه اش می شود بنابراین مانع حرکت سیال در آن نمی شود.
مزایا و معایب:
درجمع وظیفه ی خیلی مهم مبدل این است که خودرو شما بدون خاموش شدن موتور ایست کامل کند ، در واقع مبدل گشتاور ،گشتاور بیشتری به خودرو شما بواسطه ترمز دهد.مبدل های گشتاور جدید میتوانند گشتاور را از دو به سه برابر افزایش دهند. این نتیجه زمانی اتفاق می افتد که موتور سریعتر از چرخها(سیستم انتقال قدرت) می گردد.
در سرعت های بالا ، جعبه دنده تقریبا در یک سرعت یکسان با موتور، حرکت را از موتور می گیرد.به طور مطلوب اگرچه سیستم انتقال قدرت تمایل دارد عینا با سرعت یکسانی با موتور حرکت کند،ولی به دلیل این اختلاف سرعت قدرت تلف می شود.این قسمتی از این دلیل است که خودروهای اتوماتیک نسبت به خودروهای دنده دستی بدتر گاز می خورد.
برای مقابله کردن با این اثر، بعضی خودروها یک مبدل گشتاور با قفل کلاچ دارند.هنگامی که نیمه های مبدل گشتاور به سرعت بالایی می رسند، این کلاچ انها را به هم وصل می کند،برای رفع کردن لغزش و بهبود بخشیدن راندمان.