شنبه 89/2/11  ساعت 8:7 عصر

NOKIA 2008

شنبه 89/2/11  ساعت 8:7 عصر

NOKIA S60 9.4 Version 5 Supported

شنبه 89/2/11  ساعت 8:6 عصر

معرفی رشته مهندسی برق

معرفی رشته مهندسی برق

هدف
یکی از بهترین تعریف هایی که از مهندسی برق شده است، این است که محور اصلی فعالیت های مهندسی برق، تبدیل یک سیگنال به سیگنال دیگر است. که البته این سیگنال ممکن است شکل موج ولتاژ یا شکل موج جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات باشد.

مهندسی برق دارای چهار گرایش است که در زیر بطور اجمالی به بررسی آنها می پردازیم و در قسمت معرفی گرایشها به تفصیل در مورد هر کدام صحبت خواهم کرد

مهندسی برق - الکترونیک: الکترونیک علمی است که به بررسی حرکت الکترون در دوره گاز، خلاء و یا نیمه رسانا و اثرات و کاربردهای آن می پردازد. با توجه به این تعریف، مهندس الکترونیک در زمینه ساخت قطعات الکترونیک و کاربرد آن در مدارها، فعالیت می کند. به عبارت دیگر، زمینه فعالیت مهندسی الکترونیک را می توان به دو شاخه اصلی "ساخت قطعه و کاربرد مداری قطعه" و "طراحی مدار" تقسیم کرد.

مهندسی برق- مخابرات: مخابرات، گرایشی از مهندسی برق است که در حوزه ارسال و دریافت اطلاعات فعالیت می کند. مهندسی مخابرات با ارائه نظریه ها و مبانی لازم جهت ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر، انجام عملی فرایندها را به طور بهینه ممکن می سازد. پس هدف از مهندسی مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمینه اصلی این گرایش است شامل فرستنده، مرحله میانی، گیرنده و گسترش شبکه که گستره هر کدام عبارتند از:

فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و ...

مرحله میانی: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و ...

گیرنده: شامل آنتن، نحوه دریافت، تشخیص و ...

گسترش شبکه: مشتمل بر تعمیم خط ارتباطی ساده، ادوات سویچینگ ، ارتباط بین مجموعه کاربرها و ...

مهندسی برق- کنترل: کنترل، در پیشرفت علم نقش ارزنده ای را ایفا می کند و علاوه بر نقش کلیدی در فضاپیماها و هدایت موشکها و هواپیما، به صورت بخش اصلی و مهمی از فرایندهای صنعتی و تولیدی نیز درآمده است. به کمک این علم می توان به عملکرد بهینه سیستمهای پویا، بهبود کیفیت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش میزان تولید، ماشینی کردن بسیاری از عملیات تکراری و خسته کننده دستی و نظایر آن دست یافت. هدف سیستم کنترل عبارت است از کنترل خروجیها به روش معین به کمک ورودیها از طریق اجزای سیستم کنترل که می تواند شامل اجزای الکتریکی، مکانیک و شیمیایی به تناسب نوع سیستم کنترل باشد.

ماهیت

انرژی اگر بنیادی ترین رکن اقتصاد نباشد، یکی از ارکان اصلی آن به شمار می آید و در این میان برق به عنوان عالی ترین نوع انرژی جایگاه ویژه ای دارد. تا جایی که در دنیای امروز میزان تولید و مصرف این انرژی در شاخه تولید، شاخص رشد اقتصادی جوامع و در شاخه خانگی و عمومی یکی از معیارهای سنجش رفاه محسوب می شود.
دانش آموختگان این رشته می توانند در زمینه های طراحی، ساخت، بهره برداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم ها عمل نمایند.

رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی دارای 4 گرایش الکترونیک، مخابرات، کنترل و قدرت(1) است. البته گرایش های فوق در مقطع لیسانس تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند و هر گرایش با گرایش دیگر تنها در 30 واحد یا کمتر متفاوت است. و حتی تعدادی از فارغ التحصیلان مهندسی برق در بازار کار جذب گرایشهای دیگر این رشته می شوند. با این وجود ما برای آشنایی هر چه بیشتر شما گرایشهای فوق را به اجمال معرفی می کنیم.

دکتر کمره ای استاد مهندسی برق دانشگاه تهران در معرفی این گرایش می گوید:

"گرایش الکترونیک به دو زیر بخش عمده تقسیم می شود. بخش اول میکروالکترونیک است که شامل علم مواد، فیزیک الکترونیک، طراحی و ساخت قطعات از ساده ترین آنها تا پیچیده ترین آنها است و بخش دوم نیز مدار و سیستم نامیده می شود و هدف آن طراحی و ساخت سیستم ها و تجهیزات الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان میکروالکترونیک است.

دکتر جبه دار نیز در معرفی این گرایش می گوید: گرایش الکترونیک یکی از گرایشهای جالب مهندسی برق است که محور اصلی آن آشنایی با قطعات نیمه هادی، توصیف فیزیکی این قطعات، عملکرد آنها و در نهایت استفاده از این قطعات، برای طراحی و ساخت مدارها و دستگاههای است که کاربردهای فنی و روزمره زیادی دارند."

هدف از مخابرات ارسال و انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه دیگر است که این اطلاعات می تواند صوت، تصویر یا داده های کامپیوتری باشد.

دکتر جبه دار در مورد شاخه های مختلف این گرایش می گوید: "مخابرات از دو گرایش میدان و سیستم تشکیل می شود. که در گرایش میدان، دانشجویان با مفاهیم میدان های مغناطیسی، امواج، ماکروویو، آنتن و ... آشنا می شوند تا بتوانند مناسبترین وسیله را برای انتقال موجی از نقطه ای به نقطه دیگر پیدا کنند.

همچنین یکی از فعالیت های عمده مهندسی مخابرات گرایش سیستم، طراحی فلیترهای مختلفی است که می توانند امواج مزاحم شامل صوت یا پارازیت را از امواج اصلی تشخیص و آنها را حذف کرده و تنها امواج اصلی را از آنتن دریافت کنند.
گفتنی است که امروزه با توسعه مخابرات بی سیم، ارتباط نزدیکتری بین دو گرایش میدان و سیستم ایجاد شده است. برای نمونه در گوشی تلفن همراه ما هم تجهیزات مربوط به مدارهای مخابراتی و هم تجهیزات مربوط به فرستنده و هم آنتن گیرنده را داریم. از همین رو یک مهندس مخابرات امروزه باید از هر دو گرایش بخوبی اطلاع داشته باشد تا بتواند یک دستگاه بی سیم را طراحی کند."

"اگر بخواهیم یک تعریف کلی از کنترل ارائه دهیم، می توانیم بگوییم که هدف این علم، کنترل خروجی های یک سیستم بر مبنای ورودی های آن و با توجه به شرایط ویژه و نکات مورد نظر طراحی آن سیستم می باشد."

دکتر کمره ای در ادامه معرفی علم کنترل می گوید: "علم کنترل فقط در مهندسی برق مورد استفاده قرار نمی گیرد. بلکه در شاخه های دیگری از علوم مهندسی و حتی علوم انسانی کاربرد دارد. به عنوان نمونه کنترل فرآیند تصفیه نفت در یک پالایشگاه، کنترل عملکرد یک نیروگاه برق، سیستم کنترل ناوبری یک کشتی و یا کنترل تحولات و تغییرات جمعیتی نمونه های متنوعی از کاربرد علم کنترل می باشد.
گفتنی است که گرایش کنترل دارای زیر بخش های متنوعی مانند کنترل خطی، غیرخطی، مقاوم، تطبیقی، دیجیتالی، فازی و غیره است."

دکتر جبه دار نیز با اشاره به اینکه گرایش کنترل منحصر به مهندسی برق نمی شود، می گوید:

"در رشته های مهندسی مکانیک، مهندسی شیمی، مهندسی هوافضا، مهندسی سازه و مهندسی های دیگر نیز ما شاهد علم کنترل هستیم اما نوع سیستم کنترلی در هر رشته مهندسی متفاوت است. برای مثال در مهندسی مکانیک نوع کنترل، مکانیکی و در مهندسی شیمی براساس فرآیندهای شیمیایی است. اما در کل هدف مهندسی کنترل، طراحی سیستمی است که بتواند عملکرد یک دستگاه را در حد مطلوب حفظ کند.

دکتر جبه دار در ادامه درباره فعالیت های دیگر مهندسی کنترل می گوید: "خودکار کردن یا اتوماتیک کردن خط تولید، یکی دیگر از فعالیت های مهندسی کنترل است. یعنی مهندس کنترل می تواند به گونه ای خط تولید را هماهنگ و کنترل کند که محصول تولید شده طبق برنامه تعیین شده و با بهترین کیفیت به دست آید."

دکتر جبه دار در معرفی این گرایش می گوید: "هدف اصلی مهندسین این گرایش، تولید برق در نیروگاهها، انتقال برق از طریق خطوط انتقال و توزیع آن در شبکه های شهری و در نهایت توزیع آن برای مصارف خانگی و کارخانجات است. بنابراین یک مهندس قدرت باید به روشهای مختلف تولید برق، خطوط انتقال نیرو و سیستم های توزیع آشنا باشد."

دکتر کمره ای نیز در معرفی این گرایش می گوید: "گرایش قدرت به آموزش و پژوهش در زمینه طراحی و ساخت سیستم های مورد استفاده در تولید، توزیع، مصرف و حفاظت از برق می پردازد.

به عبارت دیگر دانشجویان این رشته در شاخه تولید با انواع نیروگاههای آبی، گازی، سیکل ترکیبی و ... آشنا می شوند. و در بخش انتقال و توزیع، روشهای مختلف انتقال برق اعم از کابلهای هوایی و زیرزمینی را مطالعه می کنند و در شاخه حفاظت نیز انواع وسایل و تجهیزات حفاظتی که در مراحل مختلف تولید، توزیع، انتقال و مصرف انرژی، انسانها و تاسیسات را در برابر حوادث مختلف محافظت می کنند، مورد بررسی قرار می دهند که از آن میان می توان به انواع رله ها، فیوزها، کلیدها و در نهایت سیستم های کنترل اشاره کرد.
یکی دیگر از شاخه های قدرت نیز ماشین های الکتریکی است که شامل ژنراتورها، ترانسفورماتورها و موتورهای الکتریکی می شود که این شاخه از زمینه های مهم صنعتی و پژوهشی گرایش قدرت است."

آینده شغلی، بازار کار، درآمد

"امروزه با توسعه صنایع کوچک و بزرگ در کشور، فرصت های شغلی زیادی برای مهندسین برق فراهم شده است و اگر می بینیم که با این وجود بعضی از فارغ التحصیلان این رشته بیکار هستند، به دلیل این است که این افراد یا فقط در تهران دنبال کار می گردند و یا در دوران تحصیل به جای یادگیری عمیق دروس و در نتیجه کسب توانایی های لازم، تنها واحدهای درسی خود را گذرانده اند.

همچنین یک مهندس خوب باید، کارآفرین باشد یعنی به دنبال استخدام در موسسه یا وزارتخانه ای نباشد بلکه به یاری آگاهی های خود، نیازهای فنی و صنعتی کشور را یافته و با طراحی سیستم ها و مدارهای خاصی این نیازها را برطرف سازد. کاری که بعضی از فارغ التحصیلان ما انجام داده و خوشبختانه موفق نیز بوده اند."

دکتر کمره ای نیز در این زمینه می گوید: "اگر یک فارغ التحصیل برق دارای توانایی های لازم باشد، با مشکل بیکاری روبرو نخواهد شد. در حقیقت امروزه مشکل اصلی این است که بیشتر فارغ التحصیلان توانمند و با استعداد این رشته به خارج از کشور مهاجرت می کنند و ما اکنون با کمبود نیروهای کارآمد در این رشته روبرو هستیم."

یکی از اساتید مهندسی برق دانشگاه علم و صنعت ایران نیز در مورد فرصت های شغلی فارغ التحصیلان این رشته می گوید: "طبق نظر کارشناسان و متخصصان انرژی در کشور، با توجه به نیاز فزاینده به انرژی در جهان کنونی و همچنین نرخ رشد انرژی الکتریکی در کشور، سالانه باید حدود 1500 مگاوات به ظرفیت تولید کشور افزوده شود که این نیاز به احداث نیروگاههای جدید و همچنین فارغ التحصیلان متخصص برق و قدرت دارد.

فرصت های شغلی یک مهندس کنترل نیز بسیار گسترده است چون در هر جا که یک مجموعه عظیمی از صنعت مهندسی مثل کارخانه سیمان، خودروسازی، ذوب آهن و ... وجود داشته باشد، حضور یک مهندسی کنترل ضروری است. و بالاخره یک مهندس مخابرات یا الکترونیک می تواند جذب وزارتخانه های پست و تلگراف و تلفن، صنایع، دفاع و سازمانهای مختلف خصوصی و دولتی شود."

توانایی علمی: "مهندسی برق نیز مانند مابقی رشته های مهندسی بر مفاهیم فیزیکی و اصول ریاضیات استوار است و هر چه دانشجویان بهتر این مفاهیم را درک کنند، می توانند مهندس بهتری باشند. در این میان گرایش الکترونیک وابستگی شدیدی به فیزیک بخصوص فیزیک الکترونیک و فیزیک نیمه هادی ها دارد. در گرایش مخابرات نیز درس فیزیک اهمیت بسیاری دارد زیرا دروس اصلی این رشته بخصوص در شاخه میدان شامل الکترومغناطیس و امواج می شود."

داشتن ضریب هوشی بالا و تسلط کافی بر ریاضیات، فیزیک و زبان خارجی از ضرورتهای ورود به این رشته است.

علاقمندیها: دانشجوی برق باید ذهنی خلاق و تحلیل گر داشته باشد. همچنین به کار با وسایل برقی علاقه داشته باشد چون گاهی اوقات با دانشجویانی روبرو می شویم که در ریاضی و فیزیک قوی هستند اما در کارهای عملی ضعیف اند. چنین دانشجویانی برای رشته های مهندسی مناسب نیستند و بهتر است رشته های ذهنی و انتزاعی مثل ریاضی یا فیزیک را انتخاب کنند.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر: (کارشناسی ارشد و ...)

فارغ التحصیل در مقطع کارشناسی برق که مدرک خود را در یکی از چهار گرایش الکترونیک، مخابرات، قدرت و کنترل می گیرد، می تواند در یکی از این گرایشها (اختیاری) یا رشته ای که برق زیر مجموعه ای برای آن تعریف شده، ادامه تحصیل نماید. این رشته به صورت: مهندسی برق- الکترونیک، برق- قدرت، برق- مخابرات (شامل گرایش های: میدان، سیستم، موج، رمز، مایکرونوری) برق- کنترل، مهندسی پزشکی (گرایش بیوالکتریک)، مهندسی هسته ای (دو گرایش مهندسی راکتور و مهندسی پرتو پزشکی، مهندسی کامپیوتر (معماری کامپیوتر، هوش مصنوعی و رباتیک) است. برای تحصیل در مقطع دکترای تخصصی، می توان، در هر یک از زیرشاخه های تخصصی‌تر گرایشهای یاد شده میزان مورد نیاز واحدها را اخذ کرد و رساله دکتری را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است این زیر شاخه ها، گرایشهای تخصصی تر این چهار گرایش است. امکان ادامه تحصیل در کلیه گرایشهای یاد شده در مقطعهای کارشناسی ارشد و تا حد زیادی در دوره دکتری، در داخل کشور وجود خواهد داشت. رشته برق به دلیل کاربردی بودن آن در بسیاری از علوم مهندسی دیگر، برای فارغ التحصیلان امکان تحصیل در بسیاری گرایشها و دانشها را فراهم می کند.

شنبه 89/2/11  ساعت 8:6 عصر

فیبر نوری

شنبه 89/2/11  ساعت 8:5 عصر

مهندسی مکانیک

شنبه 89/2/11  ساعت 8:5 عصر

مهندسی مکانیک

شنبه 89/2/11  ساعت 8:4 عصر

معرفی مهندسی مکانیک حرارت و سیالات

معرفی مهندسی مکانیک حرارت و سیالات

پیچیدگی و گستردگی علوم باعث شده شاخه های مختلف علمی و مهندسی  پدید آید.گرایش حرارت و سیالات همانطور که از نام آن پیداست از دو بخش اصلی تشکیل می شود 

سیالات: که درس مکانیک سیالات درس پایه این بحث می باشد

حرارت : که دروس ترمو دینامیک و انتقال حرارت از دروس پایه این بحث می باشند

سه درس مهم و ریاضییات ستونهای اصلی این گرایش را تشکیل

می دهند.

حال به تعریف این سه درس می پردازیم  

ترمو دینامیک : یکی از دروس جذاب و شیرین دنیای مهندسی است و می توان آن را دانش انرژی و انتروپی  نامید. به زبان عامه ترمودینامیک علمی است که با گرما و کار و آن دسته از خواص مواد که با گرما و کار بستگی دارند  سرو کاردارد ترمو دینامیک در طراحی اجزای بخصوصی مانند : توربین بخار  پیل سوختنی انواع یخچالها موتور موشک  موتورهای احتراق داخلی و... می باشد

انتقال حرارت : ترمو دینامیک در مورد حالات نهایی یک  فرایند بحث می کند اما در مورد ماهیت  اندر کنش و نرخ زمانی آن هیچ توضیحی نمی دهد اما در درس انتقال حرارت  به گسترش تجزیه تحلیلهای ترمو دینامیکی  از طریق مطالعه شیوه های  انتقال حرارت و بدست آوردن روابطی برای محاسبه نرخ گرما می پردازیم . مباحث ترمو دینامیک و انتقال حرارت مکمل یک دیگرند. پدیده انتقال حرارت در مسائل صنعتی روز کاربرد فراوانی دارد به عنوان مثال انتقال گرما در رابطه با تبدیل انرژی خورشیدی برای گرمایش و تهویه مطبوع و تولید توان الکتریکی اعم از شکافت هسته ای و گداخت هسته ای و ...

مکانیک سیالات : بررسی و شناخت قوانین حاکم بر سیال است و برای هر کس که بخواهد با سیال برخورد عملی نماید ضروری می باشد . علم مکانیک سیالات عبارتند از درک عمیق خواص سیالات و  کاربرد قوانین اساسی دینامیک و ترمو دینامیک . دروس  تهویه و تبرید , توربو ماشین , نیروگاه حرارتی , مکانیک گاز , موتورهای احتراق داخلی و ... همه با این سه درس مذکوردر ارتباط مستقیم هستند 

آنچه از دست فارغ التحصیلان این رشته بر می آید  :

1. طراحی و محاسبه و ساخت کلیه وسایل نقلیه زمینی , هوایی , دریایی و ماشین آلات کشاورزی , راه سازی , نظامی و...

2. طراحی و محاسبه و اجرای شبکه های تاسیساتی مربوط به آنها

3. طراحی و محاسبه و اجرای خطوط انتقال آب , گاز ,  نفت و تاسیسات مربوط به آنها

4. طراحی و محاسبه و ساخت  و اجرای مراکزتولید نیرو شامل نیروگاههای گازی , آبی , بخاری و ترکیبی

5. طراحی و محاسبه و ساخت وسایل تبرید خانگی و صنعتی , تاسیسات حرارتی و برودتی و سرد خانه ها

6. طراحی و محاسبه و اجرا و نظارت بر  کار های   تاسیساتی  ساختمانهای مختلف مسکونی  , اداری و صنعتی و مراکزورزشی و ...

7. طراحی و محاسبه و ساخت کلیه وسایل احتراقی مانند : مشعل , کوره , محفظه های احتراقی , دیگها بخار و... 

پیروز و سربلند باشید- محی الدین اله دادی

شنبه 89/2/11  ساعت 8:4 عصر

روش های افزایش راندمان سیکل تور بین گاز 2

ز- چیلرها:

در این سیستم ها از آب سرد ایجاد شده توسط چیلرکه خود دارای انواع مختلفی می باشد ) جهت خنک کردن هوای ورودی کمپرسور استفاده می شود . برای این منظور،آب سرد را از درون کویل هایی که جهت انتقال حرارت ، در مسیرهوای ورودی قرار گرفته اند عبور کرده و بدین وسیله هوا راخنک می نماید.

ح-استفاده ازحرارت اگزوز در یک سیکل تبرید جذبی:

به منظور افزایش بازده سیکل توربین گاز، استفاده از حرارت اگزوز نیروگاه بعنوان یک

منبع بالقوه انرژی مفید مورد توجه قرار گرفته است . اینکار هم اکنون توسط بسیاری از سازندگان

توربینهای گاز از طریق سیکلهای ترکیبی مختلف انجام می پذیرد. از طرفی به تجربه ثابت شده است که بازدهی توربین گاز در فصول سرد سال و یا حتی در ساعات خنکتر روز افزایش می یابد بطوریکه یک درجه سانتیگراد کاهش در دمای محیط تقریباً 1% افزایش توان تولیدی را در پی خواهد داشت.

بدین منظور خنک کردن هوای ورودی به کمپرسور در فصول گرم سال، به عنوان یک

پیشنهاد مطرح و بررسیهای لازم در جهت امکان پذیری آن انجام پذیرفت . جهت کاهش هوای

ورودی، استفاده از یک سیستم تبرید جذبی که با حرارت اگزوز کار کرده و مصرف انرژی

الکتریکی، هزینه های عملیاتی و تعمیر و نگهداری آن ناچیز می باشد بعنوان راه حل بهینه برگزیده شد. هزینه ساخت و نصب و هزینه های عملیاتی این سیستم در مقایسه با سایر سیستمها بسیارناچیز می باشد. در مورد واحدهای بزرگ توربین گاز، می توان از سیکل ترکیبی متداول گاز و بخاراستفاده نمود و یا از تعدادی سیستم تبرید موازی جهت سرد کردن هوای ورودی کمپرسور استفاده نمود.

سیکل تبرید جذبی که با حرارت ضا یعاتی اگزوز

بعنوان بهترین تکنیک برای توربین گاز مورد نظر انتخاب (WHAR)توربین قادر به کار میباشد

گردید. سیکل تبرید جذبی خود به دو دسته معروف سیکل تبرید جذبی لیتیوم بروماید (یک

مرحله ای و چند مرحله ای)، و تبرید جذبی آمونیاکی تقسیم میشود و هر یک مزایای خاص خود راداراست. پس از انجام محاسبات و بررسی اقتصادی و همه جانبه موضوع، سیکل تبرید لیتیوم

بروماید به دلیل سهولت کار بیشتر، عدم نیاز به تأسیسات گسترده، خوردگی کمتر، عدم آلودگی

محیط، سرمایه اولیه کمتر، و مصرف برق ناچیز بعنوان سیستم بهینه انتخاب شد.

از بین سیستمهای لیتیوم – بروماید متداول، سیکل لیتیوم بروماید یک مرحله ای جوابگوی نیازما بوده و با هزینه بسیار کم و با بخار کم فشار و یا آب گرم قابل کار می باشد. گرمای مورد نیاز این سیکل تبرید مستقیماً توسط گازهای اگزوز توربین (بوسیله یک مبدل حرارتی ) و یا

تأمین (Heat Recovery Steam Generator)HRSGتوسط  بخار تولیدی در یک بویلر

می گردد.

 نکته مهم دیگری که باید به آن توجه کافی مبذول شود قابلیت ژنراتور برای کار در این شرایط می باشد. ژنراتورها معمولاً توسط آب یا هوا خنک می شوند. آب مورد نیاز از طریق برج

تأمین می گردد. با توجه به اینکه توان (Fin fan) خنک کننده یا رودخانه و هوا توسط کولرخشک

خروجی ژنراتور بطور غیرمستقیم متناسب با دمای آب یا هوای خنک کننده می باشد (بدین معنا که با افزایش دمای آب خنک کننده، توان خروجی ژنراتور کاهش می یابد) امکان دارد که با کاهش دمای هوای ورودی به کمپرسور، توان خروجی توربین افزایش یابد در حالی که قابلیت کاری ژنراتور افزایش نیافته باشد . در اینصورت توان توربین مازاد بر توان ژنراتور بوده و در نتیجه اخذ توان ظاهری کامل صرفاً موجب داغ شدن بیشتر سیم پیچهای ژنراتور می گردد بهرحال به هیچ وجه نباید بارگیری از ژنراتور از جریان نامی آن که براساس قدرت ظاهری محاسبه و روی پلاک مشخصات نوشته می شود بیشتر گردد.

ت-ذخیره سازی فصلی آب سرد در لایه های آبدار زیرزمینی:

روش جدیدی برای سردکردن هوای ورودی به کمپرسور نیروگاه های توربین گاز و یا سیکل ترکیبی وافزایش توان خروجی وبازده آن ارائه شده است.در روزهای سرد سال،آب موجوددریک لایه زیرزمینی به بالا پمپ شده وبا استفاده ازهوای محیط خنک می گردد ودوباره به زمین تزریق می گردد.در روزهای گرم سال این آب سرد از لایه آبدار به بالا پمپ شده ودریک مبدل حرارتی هوای ورودی به کمپرسور توربین گاز را خنک می کند،آب گرم شده پس از خروج ازمبدل دوباره به داخل زمین تزریق می گردد.این روش نسبت به روش های متداول از کارایی بالایی برخورداراست.وجود یک لایه آبدار مناسب در محل نیروگاه گازی برای استفاده از روش پیشنهادی ضروری است.

   2. بویلر بازیافت حرارت:

یک سیستم ساده و کم هزینه تولید همزمان برق و حرارت میتواند با ترکیب یک توربین گاز و یک بویلر بازیافت حرارت ایجاد شود. گازهای داغ خروجی از توربین گاز از یک بویلر بازیافت حرارت عبور می‌کنند و بخار مورد نیاز فرآیند یا گرمایش مورد نیاز را تأمین می‌کند. در این نوع نیروگاهها، هوای داغ خروجی از توربین گاز از بویلر بازیافت حرارت عبور کرده و حرارت خود را به سیال حامل (آب) منتقل می‌کند. در بسیاری از مواقع از گاز طبیعی بعنوان سوخت مصرفی استفاده میشود. اما گازوئیل یا ترکیبی از گاز و گازوئیل نیز به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

میزان حرارت بازیافت شده به نوع سوخت مصرفی و دمای حرارت بازیافت شده بستگی دارد. اگر از گاز طبیعی بعنوان سوخت توربین گاز استفاده شود، میتوان دمای گازهای خروجی از بویلر بازیافت را به حدود 60 تا 100 درجه سانتی گراد کاهش داد ولی در صورتیکه از سوختهای مایع استفاده شود بمنظور کاهش ریسک خوردگی گوگرد باید دما بین 120 تا 170 درجه کنترل شود. در بعضی مواقع نیروگاه به یک مشعل کمکی مجهز میشود که از گازهای خروجی از توربین گاز بجای هوای احتراق استفاده می‌کند.

در بعضی از مواقع نیز اگزوز خروجی از توربینهای گاز مجهز به یک کنار گذ خواهد بود که دراینصورت میتوان فقط در مواقع لازم از بویلر بازیافت استفاده کرد و در مواقع غیر ضروری

آنرا از سیستم حذف نمود. 

3.بازیابی یا دریافت مجدد:

این بخش همانند چرخه توربین بخار، وظیفه وارد نمودن گرمای خروجی از توربین را به چرخه نیروگاه دارد.

4.پیش گرمایش توربین:

با حفظ درجه حرارت گاز توربین در مقدارزیاد میتوان راندمان توربین را افزایش داد.باگرمایش پیوسته گاز می توان از انبساط آن در توربین استفاده نمود.

5.تزریق آب:

تزریق آب روشی برای افزایش راندمان و قدرت خروجی نیروگاه گازی است.در طی فرایند متراکم سازی هوا،آب به هوای متراکم شده افزوده می شود وبا افزایش دمای گاز(هوا)آب موجود در آن نیز بخار می شود.در آن صورت گرمای ناشی از بخار،درجه حرارت هوای متراکم شده را کاهش می دهد ودر نهایت اثری همانند واحدهای خنک کننده میانی دارد.تزریق آب در توربین های گازی با واحدهای بازیاب بسیار سودمند است،اگر تزریق آب بین کمپرسور و واحد بازیاب انجام شود.

پیروز باشید - محی الدین اله دادی

شنبه 89/2/11  ساعت 8:4 عصر

روش های افزایش راندمان سیکل توربین گاز

 روش های افزایش راندمان سیکل توربین گاز 

توربین گاز

عملکرد اساسی توربین گاز مشابه نیروگاه بخار است با این تفاوت که در آن به جای بخار آب از هوا استفاده می شود.

  هوای تازه جو به درون یک کمپرسور وارد و در آنجا توسط کمپرسور تا فشار بالا متراکم می شود،سپس با تزریق سوخت به درون هوا،انرژی وارد توربین شده و سوخت مشتعل میگردد.احتراق سوخت باعث تولید جریانی با درجه حرارت زیاد می شود.گازهای دارای درجه حرارت و فشار بالا وارد توربین شده و تا فشار خروجی منبسط می شوند ودر این فرایند کار تولید می گردد.کارمحورتوربین برای چرخاندن کمپرسور یا دیگر وسایل از قبیل مولد برق که می توتند به محور جفت شده باشد استفاده می شود.آن بخش ازانرژی که برای کار محوردستگاه استفاده نشده است د رحالی که دارای درجه حرارت وسرعت زیاد هستند همراه با گازهای خروجی از توربین خارج می شود.طراحی توربین های گازی با توجه به اهدافی صورت می گیرد به گونه ای که انرژی تولیدی مورد نظر به حداکثر مقدار خودبرسد.

در مواقعی که مقدار زیاد نیرو لازم بوده و فضای موجود کم باشدغالبا توربین گاز یک وسیله تولید نیرو است.مثال هایی از این کاربردهاعبارتنداز:موتورهای جت،موتورهای توربو جت،نیروگاههای فلات قاره،موتورهای کشتی،موتور های هلی کوپتر،نیروگاههای کوچک محلی یا مولدهای کمکی نیرو در حداکثر مصرف نیروگاههی بزرگتر .چون درجه حرارت گازهای خروجی ازتوربین گازنسبتا بالاست،می توان ازاین گازهاقبل ازتخلیه به جوبرای گرم کردن آب مورد استفاده در نیروگاه بخارسودجست. 

  روش های افزایش راندمان سیکل توربین گاز

1.خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور

روش های افزایش قدرت توربین های گازی و تاثیر آن بر روی افزایش بازده:

توربین های گازی از نوع موتورهای درون سوزمی باشد که از سه قسمت عمده کمپرسور ، اتاق احتراق وتوربین گاز تشکیل یافته است، گسترش روزافزون استفاده از توربین گازی به دلیل

کاربرد آن جهت تولید توان الکتریکی و نیز در بخش های مختلف صنعت سبب گردیده است تا تحقیقات وسیعی در موردافزایش بازده و بهینه سازی آن صورت گیرد . روش های افزایش

قدرت توربین های گازی به شرح زیر است:

الف - خنک کردن هوای ورودی به ک مپرسور با استفاده از چیلر جذبی:

در این روش توسط چیلر جذبی ، آبی با دمای پایین حدود 7 درجه سانتی گراد ) تولید و توسط مبدل های حرار تی در مسیر هوای ورودی به کمپرس ور قرار می گیرد و دمای هوای ورودی کاهش می یابد.

ب- خنک کردن هوای ورودی به کمپر س ور با استفاده از تانک ذخیره یخ:

در این روش در شرایط غیر اوج مصرف ، از اضافه قدرت تولیدی توربین گاز برای تولید یخ استفاده می شود . یخ تولید شده در تانک های مخصوص ذخیره شده و در شرایط مورد نیاز از آن برای سرد کردن هوای ورودی به کمپرسوراستفاده می شود.

ج - سیستم ایرواشر:

درسیستم ایرواشر حجم زیادی از آب توسط پمپ های با ظرفیت زیاد و از طریق نازل ها یی که در یک شبکه منظم درون اتاق« ایر واشر »  قرارگرفته اند بررو ی جریان هوای ورودی پاشیده می شو د که این عمل موجب خنک شدن هوای ورودی به کمپرسورمی گردد.

ه- سیستم خنک کننده مدیا:

سیستم خنک کننده مدیا عموما از تعدادی سلول های فایبر گلاس که به شکل شانه عسل می باشند

تشکیل شده است . هوای ورودی به کمپرسور بر اثر پا شیده شدن آب برروی سلول های یاد شده ومرطوب کردن آن ها،یعنی به روش تبخیری خنک می گردد . با افزایش سطوح تماس آب وهوا، سرعت وشدت تبخیر سطحی آب بیشتر خواهد شد.حداکثر بازده اشباع ایجاد شده توسط این سیستم 90 %می باشد.

 و- سیستم فاگ فشار قوی:

متداول ترین و باصرفه ترین روش خنک کردن هوای ورودی توربین های گازی جهت افزایش قدرت خروجی آن ها استفاده از سیستم فاگ می باشد.در این روش ، آب مورد نیاز جهت خنک کردن هوای ورودی پس از عبور از یک سری نازل، به صورت قطراتبسیارریز ( مثل ذرات مه ) به درون هوای ورودی توربین پاشیده میشود. این قطرات به علت ریز بودن ، سریعا گرمای نهان تبخیر خود را از هوا اخذ کرده و تبخیر میشوند و از طرف دیگر هوای عبوری که گرما از دست داده است، خنک می گردد.

ادامه دارد.................... محی الدین اله دادی

شنبه 89/2/11  ساعت 8:4 عصر

ماشین کاری با جت آب-واتر جت

ماشین‌کاری با جت آب و ذرات ساینده

اگرچه سال‌هاست که از استفاده از تکنولوژی جت مواد ساینده و جت آب می‌گذرد و لیکن اخیراً این دو فرآیند در زمینه بازار ماشین ابزار جایگاه مناسبی پیدا کرده است. این موضوع مهم و قابل توجه است و تعدادی از نوآوران قدیمی با استفاده از جایگزینی و تکمیل فرآیندهای معمولی ماشین‌کاری خود با استفاده از این دو فرآیند (ماشین‌کاری با جت‌آب و جت مواد ساینده) سود فراوانی برده‌اند.

اخیراً بر طبق گزارش Frost و Sullivan که یک شرکت بازاریابی کار می‌کنند، اعلام نموده‌اند که abrasive waterjet به نحو چشمگیری رشد و گسترش قابل ملاحظه‌ای پیدا کرده است. رشد 1/9 درصد در فاصله سال‌های 2002-1997 برای بازار واترجت و جت مواد آینده پیش‌بینی می‌شود.
هم واترجت و هم لیزر قادرند فلزات و دیگر مواد را برش دهند. ولیکن دستگاه‌های واترجت ارزان‌تر از دستگاه‌های لیزر می‌باشند و عملاً دستگاه‌های واترجت برتر از ماشین‌های برش معمولی می‌باشند.
چرا تعداد زیادی از مردم به خرید دستگاه‌های واترجت روی آورده‌اند، زیرا: چون می‌توانند سریع برنامه‌ریزی کرده و در مدت کوتاهی پول‌دار شده و سود زیادی عایدشان شود. همچنین می‌توانند سریعاً دستگاه را تنظیم کرده و کل مجموعه تنظیمات دستگاه را تنظیم کرده و کل مجموعه تنظیمات دستگاه را چک کنند آنها از ابزار دستگاه خیلی تعریف می‌کنند. چونکه ابزار، هم در ماشینکاری اولیه و هم در ماشینکاری ثانویه (نهایی) یکی است و نیازی به تغییر ابزار نمی‌شود. سرعت ساخت قطعات بسیار بالا و خارج از تصور می‌باشد. این روش باعث ایجاد اثرات حرارتی روی قطعه نمی‌شود. آنها می‌توانند هزینه خرید دستگاه را در مدت کوتاهی تامین نمایند. شما قبلاً عبارات واترجت و جت مواد ساینده را شنیده‌اید، این مهم است که بدانید جهت مواد ساینده همان واترجت نمی‌باشد، اگرچه خیلی به هم شبیه هستند. تکنولوژی جت‌آب به حدود 20 سال پیش برمی‌گردد و جت مواد ساینده حدوداً 10 سال بعد به وجود آمد. اساس هر دو روش مبتنی بر افزایش فشار آب تا حد خیلی زیاد و خروج آب از یک روزنه کوچک به خارج می‌باشد. سیستم واترجت از یک باریکه آب استفاده می‌کند که از دهانه (orifice) خارج می‌شود و می‌تواند مواد نرمی از قبیل پارچه و مقوا را برش دهد و لیکن نمی‌تواند مواد سخت‌تری را برش‌کاری کند. آب در دهانه ورودی از 20 تا 55 هزار پوند بر اینچ مربع تحت فشار قرار می‌گیرد، سپس از دهانه (jewel) که قطر آن به طور نمونه 015/0-010/0 اینچ می‌باشد. با فشار خارج می‌شود و در سیستم جت مواد ساینده، مواد ساینده به جت‌آب افزوده شده تا بتواند مواد سخت‌تر را نیز برش دهد. سرعت خیلی زیاد جت آب باعث ایجاد خلاء شده و مواد ساینده را به داخل نازل مکش می‌کند. اغلب مردم زمانی که منظورشان جت ساینده است، به غلط اصطلاح واترجت را به کار می‌برند. یک مجموعه کامل نازل واترجت حدود 500 تا 1000 دلار می‌باشد در صورتی که نازل جت سازنده حدود 800 تا 2000 دلار هزینه در بر دارد. هزینه عملیاتی جت مواد ساینده به خاطر سایش تیوپ مخلوط‌کننده مواد ساینده با آب و همچنین به خاطر مصرف مواد ساینده نسبت به واترجت خیلی زیاد است.

تنها محدودیت جت‌آب نازل‌های آن می‌باشد و jewel دارای سوراخ بسیار ریزی بوده که آب با فشار از آن به بیرون پاشیده می‌شود. Jewel ممکن است ترک برداشته و یا در اثر رسوب در آن مسدود شدن دهانه یاقوتی نازل در اثر ورود مواد زائد و گرد و کثافت در دهانه ورودی آب (inlet water) می‌باشد و می‌توان براحتی و با استفاده از یک فیلتراسیون مناسب از بروز چنین مواردی جلوگیری نمود. رسوبات در اثر مواد معدنی موجود در آب نیز ممکن است پدید آید. Jewelها را می‌توان در مدت کوتاهی حدود 2 تا 10 دقیقه تعویض نمود. همچنین قیمت بالایی نداشته و حدود 5 تا 50 دلار می‌باشد، البته نازل‌های الماسه نیز وجود دارند ولیکن قیمت آنها حدود 200 دلار می‌باشد و همچنین ساخت آنها نیز مشکل‌تر از نازل‌های یاقوتی می‌باشد. ابعاد و شکل هندسی دهانه نازل در نحوه عملکرد آن تاثیر بسیار مهمی داشته و در مورد نازل‌های الماسی تامین این دقت و تلرانس کمی مشکل و هزینه‌بر می‌باشد.

محدودیت‌های موجود در مورد نازل‌های مربوط به جت مواد ساینده :
نازل‌های جت مواد ساینده علاوه بر طرح ساده‌ای که دارند گاه‌گاهی ایجاد مشکلاتی نیز می‌کنند. طرح‌های گوناگونی ساخته شده‌اند ولی همگی در بروز یکسری مشکلات مشترک هستند.
تیوپ مخلوط‌کننده یک قطعه و مجموعه گران‌قیمت بوده و به علت سایش در اثر مواد ساینده دارای عمر کوتاهی نیز می‌باشد. همانطوری که گفته شد، جت مواد ساینده قادر است هر چیزی را برش دهد و این توانایی بالایی فرسایش و در نتیچه آن برش مسیر عبور و تیوپ مخلوط‌کننده را نیز تحت تاثیر قرار می‌دهد و همین مسئله در افزایش قیمت نهایی قطعه تولیدی تاثیر می‌گذارد.
از دیگر مشکلات موجود در مورد دستگاه‌های جت مواد ساینده این است که تیوپ مخلوط‌کننده به همیشه بلکه گاه‌گاهی مسدود می‌شود. معمولاً علت این امر در اثر مواد زاید و کثیف (dirt) و همچنین دانه‌های مواد ساینده که از اندازه استاندارد بزرگ‌تر باشند نیز حاصل می‌شود.
مزایای ماشین‌کاری با جت مواد ساینده :
برنامه‌‌ریزی و تنظیم فوق‌العاده سریع
در این فرآیند نیازی به تغییر ابزار جهت کارهای مختلف نمی‌باشد، برعکس دیگر دستگاه‌های ماشین‌کاری که حتی برای تعویض ابزار نیر باید برای دستگاه برنامه‌ریزی کرد. تنها برنامه‌ریزی لازم برای انجام عملیات ارائه نقشه قطعه به دستگاه می‌باشد و اگر مشتری نقشه قطعه کار را روی یک دیسکت به شما تحویل دهد، نصف کار انجام شده است و این به این معنی است که شما در تولیدات کم و حتی تک‌سازی هم می‌توانید سود قابل توجهی ببرید.
برای اغلب کارها نیاز به فیکسچر خیلی کمی نیاز است
برای مواد تخت می‌توان پس از قرار دادن آنها روی میزکار با قراردادن دو وزنه 10 پوندی روی آن قطعه کار را فیکس نمود و برای قطعات کوچک می‌تواند با استفاده از رویندهای کوچک، کار را محکم نمود.
امکان ماشین‌کاری تقریباً هر قطعه (شکل) دو بعدی و برخی از قطعات (اشکال) سه بعدی
امکان ماشین‌کاری شعاع‌ها و گوشه‌های داخلی با شعاع کم، امکان ساخت فلانج کاربراتور با سوراخ‌ها و همه چیزهای لازم آن. برخی از دستگاه‌های فوق‌العاده پیشرفته قادر به ماشین‌کاری سه بعدی می‌باشند. ماشین‌کاری سه بعدی نیازمند و مستلزم دقت زیادی می‌باشد. به همین دلیل ماشین‌کاری سه بعدی صرفاً جهت کاربردهای خاص به کار می‌رود.
به هر حال ماشین‌کاری جت مواد ساینده دارای توانمندی فوق‌العاده در تولید اشکال دو بعدی است و لیکن در مورد اشکال سه بعدی دارای محدودیت‌هایی می‌باشد.
اعمال نیروی جانبی بسیار کم به قطعه حین ماشین‌کاری
بدین معنی که شما می‌توانید با اطمینان قطعاتی که ضخامت دیواره آنها به کوچکی 0025/0 اینچ باشد را به راحتی و بدون ترکیدگی و یا حتی لب‌پریدگی، ماشین‌کاری کنید. همچنین پایین بودن زیاد میزان نیروی جانبی برش این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان اشکال لانه زنبوری و تو در تو تولید نموده و با این کار را از متریال حداکثر استفاده را کرد.
اغلب هیچ گونه گرمایی روی قطعه کار ایجاد نمی‌شود.شما می‌توانید قطعه کار را ماشین‌کاری کنید. بدون ایجاد افزایش دما و سخت شدن قطعه کار و بدون تولید دودهای سمی، بدون ایجاد پیچیدگی در قطعه کار، و بدون تولید دودهای سمی، و بدون ایجاد پیچیدگی در قطعه کار.
شما می‌توانید قطعاتی را که قبلاً سخت‌کاری شده‌اند و عملیات حرارتی بر روی آنها انجام شده است را به راحتی ماشین‌کاری کنید. در ایجاد سوراخ بر روی فولاد به ضخامت 2 اینچ حداکثر دمای قطعه کار به 120 درجه فارنهایت می‌رسد و لیکن ماشین‌کاری بر روی دیگر قطعات در دمای اتاق انجام می‌شود.
نیازی به ایجاد سوراخ اولیه نمی‌شود:
بر خلاف ماشین‌کاری با وایرکات که نیاز به ایجاد سوراخ اولیه می‌باشد در این روش نیازی به ایجاد سوراخ اولیه نمی‌باشد.
موضوع ضخامت قطعه‌کار :
محدودیت مشخصی برای ضخامت معلوم نمی‌باشد و لیکن سرعت برش تابعی از ضخامت قطعه کار می‌باشد.
عدم آسیب‌رسانی به محیط :
شما می‌توانید از مواد ساییده شده قرمز رنگ که از garnet بجای مانده است جهت تزئین باغچه استفاده کنید حتی اگر شما می‌خواهید قطعات زیادی از جنس مواد خطرناک از قبیل سرب و … را ماشین‌کاری کنید، این مهم است که مقدار خیلی کمی از ماده برداشته می‌شود. این خود در حفاظت محیط‌زیست موثر است.
باقی مانده مواد خام نیز قابل استفاده است
هنگام ماشین‌کاری قطعات گران‌قیمت از قبیل تییانیوم، باقی مانده ماده خام نیز ارزشمند است زیر عرض برش این فرآیند کوچک بوده و پس از تولید قطعه اصلی، می‌توان از مواد باقی مانده مجدداً قطعات دیگری تولید نمود.
تنها و تنها فقط به یک ابزار نیاز است
در این روش نیازی به تغییر ابزار نمی‌باشد و حتی نیازی به برنامه‌ریزی جهت تغییر ابزار نمی‌باشد. برنامه‌ریزی و تنظیم دستگاه و تمیز کردن نیز زمان زیادی نمی‌برد، از این رو در این روش سرعت تولید و بهره‌وری خیلی زیاد است.
افسانه‌ها و موهومات معمول در مورد جت مواد ساینده :

اوه! شما می‌توانید فولاد به ضخامت 6 اینچ را با آب ببرید!؟
خیر! اگر شما مشاهده می‌کنید که یک قطعه فولادی به ضخامت 6 اینچ در حال برش‌کاری است، بدانید که این واترجت نیست بلکه جت مواد ساینده است که این کار را انجام می‌دهد. وظیفه آب در اینجا فقط اعمال شتاب فوق‌العاده زیاد بر مواد ساینده است. و این مواد ساینده است که فولاد را می‌برد، نه آب!

عمر نازل برش‌کاری :
به اشتباه خیال می‌شود که عمر نازل خیلی مهم و حساس است و این در حالی است که عمر قسمت نازل دستگاه اهمیت آن چنانی ندارد و آنچه که مهم است عمر تیوپ مخلوط‌کننده مواد ساینده با آب است.
Orifice یا jewelها ارزان هستند و اصلاً قابل قیاس با تیوپ اختلاط نمی‌باشد. Jewelها (قسمت نازل یا دهانه خروجی آب است که از جنس لعل یا یاقوت می‌باشد) تقریباً ارزان و حدود 15 تا 50 دلار می‌باشند و این در حالی است که قیمت تیوپ مخلوط‌کننده 100 تا 200 دلار می‌باشد. Jewelها نوعاً در اثر رسوبات معدنی موجود در آب آسیب می‌بینند که البته این رسوبات قابل برداشت می‌باشند. Jewel از جنس یاقوت قرمز و آبی تقریباً یکسان هستند و تفاوتشان فقط در رنگشان است. علت رنگ قرمز rubyها به علت درصد بالای کرم موجود در آنها بوده و در مقابل sapphireها علت رنگ آبی، درصد بالای آهن موجود در آنها است ولیکن هر دو سنگ یاقوت معدنی می‌باشند. اما اگر هنوز عمر مفید نازل برای شما خیلی مهم است می‌توانید بجای نازل از جنس یاقوت قرمز یا آبی، از نازل الماسه استفاده کنید ولی بهتر است فعلاً از یک سامانه مناسب فیلتراسیون آب استفاده کنید.
مدت کارکرد مفید تیوب مخلوط‌کننده چقدر است؟
برای روشن شدن موضوع بدانید استفاده از یک تیوب مخلوط‌کننده کهنه و آسیب دیده در اثر کارکرد مانند بکارگیری یک تیغچه الماسه کند شده می‌باشد. این مشکل است که بگوییم چه وقت یک تیوب کاملاً آسیب دیده و قابل کاربرد نمی‌باشد. اما این مهم است که ساییدگی در تیوب باعث کاهش کارآیی ماشین‌کاری می‌گردد. برای کارهای دقیق بهتر است از یک تیوب جدید استفاده نمود.
عمر مفید تیوب به پارامترهای زیادی بستگی دارد، به عنوان مثال نوعاً از 20 تا 100 ساعت می‌تواند عمر مفید متوسط فرض شود. البته با توجه به شرایط ممکن است از این زمان سریع‌تر یا کندتر نیز سایش اتفاق بیفتد که البته باز به شرایط کاری بستگی دارد.

پس هزینه اصلی عملیاتی چه چیزی است؟
وقتی هزینه‌هایی از قبیل تیوب اختلاط و دهنه‌های نازل که قطعات گران‌قیمت و فرسایشی هستند را مورد توجه قرار می‌دهید بایستی هزینه کل عمیات را نیز در نظر گرفته و آن را با سودمندی و قدرت تولید دستگاه مقایسه کنید وقتی شما چنین مقایسه‌ای را انجام دهید خواهید دید که دستگاه جت مواد ساینده شاید سودآورترین دستگاه در کارگاه شما باشد.
توجه داشته باشید که قیمت ساعت کار دستگاه بین 20 تا 35 دلار متغیر است. البته کارگاه‌هایی نیز مشاهده شده‌اند که به علت انجام کارهای فوق‌العاده دقیق، ساعت کار دستگاهشان بین 500 تا 2000 دلار می‌باشد. البته کمی غیر عادی نیز می‌باشد و همچنین گاهگاهی کارگاه‌هایی نیز دیده می‌شوند که کارهایی انجام می‌دهند که انجام آنها با سایر روش‌ها یا تقریباً غیر ممکن و یا با استفاده از روش‌هایی که بتواند جایگزین جت مواد ساینده شود، خیلی گران می‌شود.

تلرانس‌ها و دقت‌های قابل دستیابی :
جهت تولید قطعات دقیق نیاز به دستگاه دقیق نیز می‌باشد. البته پارامترهای دیگری نیز وجود دارند که مهم و قابل توجه می‌باشند. یک میزکار دقیق در دقت کار تاثیر دارد. فاکتور اصلی در دقت و تلرانس، نرم‌افزار دستگاه است نه سخت‌افزار آن! تلرانس قابل دستیابی به مقدار زیادی به مهارت استفاده کننده بستگی دارد. اخیراً پیشرفت‌های مهمی در خصوص کنترل فرآیند جهت دستیابی به تلرانس‌های بالاتر صورت گرفته است. دستگاه 10 سال پیش دارای تلرانس کاری بین 060/0 تا 10/0 اینچ بوده است و لیکن امروزه دستگاه‌هایی تولید شده‌اند که قادرند قطعاتی با تلرانس 002/0 اینچ تولید کنند.
جنس قطعه کار :
مواد سخت‌تر نوعاً پس از برشکاری کمتر taper شده‌اند و این مسئله در تعیین میزان تلرانس قابل دستیابی، قابل توجه است.
ضخامت قطعه کار :
هنگامی که ضخامت قطعه کار افزایش می‌یابد، کنترل رفتار خروجی جت‌ ساینده در محلی که از قطعه کار خارج می‌شود، مشکل می‌گردد و هر چه ضخامت قطعه کار افزایش یابد، میزان شیب‌دار شدن و احتمال لب‌پریدگی افزایش می‌یابد.
دقت میزکار :
واضح است است دقت بالاتر وقتی حاصل می‌شود که حرکت میز دقیق‌تر و قابل کنترل‌تر باشد.
استحکام و پایداری میزکار:
ارتعاشات بین سیستم حرکتی و قطعه کار و ضعف در کنترل سرعت و تغییر ناگهانی در وضعیت دستگاه می‌تواند باعث بروز عیب در قطعه کار گردیده که اغلب witness marks نامیده می‌شود .

شکل زیر قطعات تولید شده توسط این روش را نشان میدهد.

کنترل جت مواد ساینده :
چون اساساً ابزار برشی یک جریانی از آب پر فشار همراه با مواد ساینده است . هنگام خروج از قطعه کار حالت اریبی شکل بوجود می‌آید، لذا جهت حصول تلرانس و دقت لازم بایستی این عقب‌افتادگی با کنترل مناسب جبران گردد.


این مسلئه عقب‌افتادگی (lag) می‌تواند در موارد ذیل بروز اشکال نماید :
الف- در اطراف منحنی‌ها
هنگامی که جت می‌خواهد از یک مسیر منحنی شکل عبور نماید، lag باعث شیب‌دار شدن می‌گردد، بنابراین برای جلوگیری از این امر بایستی سرعت حرکت خطی مسیر برش را پایین آورد و اجازه داد که قسمت انتهایی جت و قسمت ابتدایی آن که این دو مابین محل ورود جت و محل خروج آن از قطعه کار قرار دارد در یک راستا قرار گرفته و از شیب‌دار شدن آن جلوگیری گردد.
ب- گوشه‌های داخلی
هنگامی که جت وارد یک گوشه داخلی از مسیر برش می‌گردد بایستی سرعت پیشروی را پایین آورد تا عقب‌افتادگی قسمت انتهایی جت جبران شده و مسیر برش صاف و بدون شیب‌دار شدن تولید شود در غیر این صورت احتمال افزایش شعاع گوشه وجود خواهد داشت. همچنین پس از اتمام ماشینکاری گوشه‌ها و رسیدن به خط مستقیم نبایستی سرعت پیشروی یکمرتبه افزایش یابد زیرا این عمل باعث پس زدن ناگهانی جت و آسیب‌دیدگی قطعه کار می‌گردد.
ج- میزان پیشروی
هنگامی که سرعت پیشروی کاهش داده می‌شود، عرض مسیر برش قه مقدار اندکی افزایش می‌یابد.
د- شتاب
هر گونه حرکت ناگهانی از قبیل تغییر در میزان پیشروی به طور ناگهانی باعث آسیب‌دیدگی قطعه کار می‌گردد. لذا بایستی برای کارهای فوق‌العاده دقیق، شتاب به خوبی کنترل گردد.
هـ- فاصله نازل تا قطعه کار
برخی از نازل‌ها نسبت به برخی دیگر باعث شیب‌دار شدن بیشتری در مسیر برش می‌گدرد. نازل‌های بلندتر معمولاً شیب کمتری ایجاد می‌نمایند، کاهش فاصله نازل تا سطح قطعه کار باعث کمتر شدن شیب می‌گردد.
و- عرض برش
عرض برش که همان قطر یا عرض پرتو جت می‌باشد، مشخص می‌کند که تا چه حد شما می‌توانید گوشه‌هایی تیز و با حداقل شعاع گوشه تولید نمایید. تقریباً کوچکترین قطر پرتو جت تولید عرض برشی به پهنای 030/0 اینچ می‌نماید. دستگاه‌هایی با قدرت عملیاتی بالاتر نیازمند نازل‌های بزرگتری می‌باشد زیرا حجم آب و مواد ساینده نیز بیشتر خواهد بود.
ز- ثبات فشار پمپ
تغییرات در فشار پمپ واترجت می‌تواند باعث ایجاد اثراتی بر روی قطعه نهایی گردد. بنابراین لازم است که در حین انجام عملیات طوری برنامه‌ریزی گردد که تغییرات فشار پمپ به حداقل رسیده تا از ایجاد اثرات نامطلوب بر قطعه کار جلوگیری شود و این موضوع بخصوص در مواردی که تلرانس مورد نظر در حدود 005/0 اینچ باشد، رعایت این مسئله الزامی است پمپ‌های قدیمی‌تر اغلب بیشتر باعث بروز چنین مشکلاتی می‌شدند ولیکن پمپ‌هایی که با استفاده از سیستم میل‌لنگ کار می‌کنند باعث توزیع فشار یکنواخت‌تر و منظم‌تر می‌گردند.
ح- تجربه اپراتور
با توجه به فاکتورهای ذکر شده سیستم جت مواد ساینده قادر است قطعات را با تلرانسی از 020/0 اینچ تا 001/0 اینچ تولید نماید. امتیاز و برتری یک دستگاه جت مواد ساینده نسب به نوع مشابه خود، در سهولت دستیابی به تلرانس‌های مذکور می‌باشد در صورتی که نازل بتواند در هر موقعیت لازم نسبت به محورهای x و y با تلرانس 01/0 اینچ قرار گیرد، بنابراین شما می‌توانید قطعه‌ای با ضخامت 5/0 اینچ را با تلرانس 002/0 اینچ تولید نمایید. علاوه بر مطالب فوق، تجربه اپراتور نیز حائز اهمیت می‌باشد.

سربلند باشید - محی الدین اله دادی

لیست کل یادداشت های این وبلاگ