Найти на сайте: параметры поиска

Гидравлические машины

1 апреля 2016
article3615.jpg

Гидравлические машины – это оборудование, которое преобразует энергию жидкости в механическую энергию, а также оборудование, которое увеличивает удельную энергию жидкости для подачи (перемещения) газообразных и капельных жидкостей. Последние известны как нагнетатели. К ним относятся насосы, вентиляторы, струйные аппараты, компрессоры.

Гидравлические машины - это оборудование, которое преобразует энергию жидкости в механическую энергию, а также оборудование, которое увеличивает удельную энергию жидкости для подачи (перемещения) газообразных и капельных жидкостей. Последние известны как нагнетатели. К ним относятся насосы, вентиляторы, струйные аппараты, компрессоры.

Нагнетатели широко используются в санитарно-технических устройствах, а также во многих отраслях промышленности для перемещения по трубопроводам воздуха, воды, газа, пара, нефти. Например, неотъемлемой частью системы центрального отопления являются насосы и струйные аппараты, системы вентиляции, вентилятор, системы кондиционирования воздуха, насос, компрессор, вентилятор, и т.д. Нагнетатели обеспечивают бесперебойную работу системы за счёт производства давления, которое необходимо для циркуляции.

Понимание и изучение принципа действия подобного оборудования, а также практических основ расчёта их элементов,таких как брс для гидравлики, поможет в подготовке специализированных инженеров в области теплогазоснабжения, кондиционирования воздуха и вентиляции. Информация о гидравлических машинах и холодильных установках базируется на курсах физики, электротехники, теплотехники, аэродинамики и гидравлики, деталей машин.

С чего всё начиналось?

Как известно, ещё с прошлых веков люди использовали разнообразные приспособления для нагнетания воздуха и воды: для полива полей, вентиляции помещений, раздувания огня, и т.д. Подобные механизмы приводили в действие посредством силы мускулов животных или человека, либо природными силами - ветра или воды.

Первые в России нагнетатели появились в 1765 году. Их изобретателем стал И.И. Ползунов. На основе изобретенной им паровой машины и появились паровые поршневые насосы и воздуходувки.

В 1832 году инженер А.А. Саблуков зарегистрировал свое изобретение - центробежный вентилятор. Он состоял из колеса с четырьмя прямыми лопастями и кожуха круглой формы с двухсторонним всасыванием. Данные вентиляторы стали успешно использовать на судах русского флота, а впоследствии их впервые применили и в промышленности. Первая в мире вентиляционная установка была создана на Чагарском руднике (Алтай), которая работала на сеть воздуховодов длиной 100 м. Вскоре Саблуковские вентиляторы получили распространение не только в РФ, но и за рубежом. В 1840 году А.А. Саблуков изобрел осевой вентилятор, а затем - центробежный и осевой насосы.

Широкое применение в системах отопления центробежные насосы и струйные аппараты – элеваторы получили благодаря российскому профессору В.М. Чаплину, одному из основоположников вентиляционно-отопительной техники. Ученые нашей страны также сыграли значительную роль в появлении и совершенствовании гидравлических машин. В 18 столетии Леонард Эйлер (Российская Академия наук) создал основы теории действия лопастных машин. "Отец русской авиации" - профессор И.Е. Жуковский, разработал теорию гребного винта, на основе которой производят расчёты и конструируют современные осевые насосы и вентиляторы.

Вихревую теорию гидравлической турбины разработал академик Г.Ф. Проскура. Он же создал новый метод расчёта осевых насосов с высоким К.П.Д.

Несмотря на это в России гидравлические машины почти не производились вплоть до 1917 года. Их завозили из-за границы. И только после Великой Октябрьской революции в России появились научно-исследовательские институты и машиностроительные заводы, которые стали обеспечивать предприятия гидравлическими машинами.

Более совершенные и удобные в процессе эксплуатации центробежные и осевые насосы и вентиляторы, которые по конструкции схожи с современными образцами данного оборудования, появились только в середине девятнадцатого столетия благодаря изобретению электрических двигателей. Повышение К.П.Д., уменьшение габаритных размеров и улучшение эксплуатационных свойств (надежности и бесшумности, удобств регулирования и обслуживания), поспособствовали усовершенствованию и развитию современных гидравлических машин-нагнетателей.

Широкое распространение в системах вентилтрования и теплогазоснабжения приобрели центробежные нагнетатели, которые работают от электродвигателя. Им практически не уступают осевые нагнетатели, что зависит от условий эксплуатации, последним даже отдают большее предпочтение, поскольку они значительно компактные, экономичные и удобные. Центробежные насосы, например, значительно уступают осевым при использовании в системах центрального отопления, поскольку они не способны обеспечить такую же производительность при низком давлении, как осевые насосы.

Струйные нагнетатели широко используются как в холодильных установках, так и в системах теплогазоснабжения, так как их конструкция считается простой и безотказной. Поршневые компрессоры, струйные компрессоры и турбокомпрессоры чаще всего применяют в холодильных установках.

Следует отметить, что история появления холодильных установок как простейших устройств для снижения температуры с помощью холодной воды и льда, уходит корнями в незапамятные времена. В 1750 году значительный вклад в научные исследования о низких температурах внёс М.В. Ломоносов, представив свои труды под названием "Размышления о причине теплоты и холода". В 17 столетии начали применять смеси соли и льда, которые имеют более низкие температуры таяния по сравнению с обычным льдом. А первыми холодильными установками стали абсорбционные холодильные машины Дж. Лесли и Карре, хотя из-за их низкой эффективности и большой металлоёмкости в дальнейшем эти машины не получили широкого применения.

В 1834 году ученым из Англии - Перкинсом была построена паровая компрессорная холодильная установка, которая работала на эфире. Спустя 40 лет, в 1874 учёным из Германии - Линде была создана аммиачная паровая компрессорная холодильная установка. Ещё почти через 50 лет, в 1922 году, учёным из США - Кэрьером был построен холодильный турбоагрегат на основе фреона.

С тех пор холодильные установки постоянно совершенствуют. Сейчас их в большом количестве и разных моделей производят практически во всех развитых странах. Холодильная промышленность превратилась в высокоразвитую и технически оснащенную отрасль производства, а холодильные машины используют для охлаждения пищевых продуктов, обеспечения различных технологических процессов, кондиционирования воздуха в промышленных, общественных и жилых помещениях.

Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Есть новость? Пишите нам!

Добавить объявление!

Добавить магазин!