מערכות כוח צוללות

02.12.2014

אנשים רבים מקשרים חימום חשמלי בבית להתקנת דודי מים מתאימים עם גופי חימום, קונווקטורים או התקנת רצפות סרטים חמים. עם זאת, ישנן אפשרויות רבות נוספות. בבתים פרטיים מודרניים מותקנים דודי אלקטרודה או יונים, בהם זוג אלקטרודות פרימיטיביות מעבירות אנרגיה לקירור ללא כל מתווך.

לראשונה פותחו ויושמו בברית המועצות דודי חימום מסוג יונים לחימום תאי צוללות. ההתקנות לא גרמו לרעש נוסף, היו בעלות מידות קומפקטיות, לא היה צורך בתכנון מערכות פליטה ומי ים מחוממים ביעילות, ששימשו כמוביל החום הראשי.

מנשא החום שמסתובב דרך הצינורות ונכנס למיכל העבודה של הדוד נמצא במגע ישיר עם הזרם החשמלי. יונים הטעונים סימנים שונים מתחילים לנוע בכאוטיות ומתנגשים. בשל ההתנגדות שנוצרת, נוזל הקירור מתחמם.

• 1 היסטוריית הופעה ועקרון הפעולה
• 2 תכונות: יתרונות וחסרונות
• 3 תכנון ומפרטים
• 4 מדריך וידאו
• 5 דוד יונים פשוט DIY
• 6 תכונות של התקנת דודים יוניים
• 7 יצרנים ועלות ממוצעת

היסטוריית הופעה ועקרון הפעולה

במשך שנייה אחת בלבד כל אחת מהאלקטרודות מתנגשת באחרות עד פי 50 ומשנה את סימן. בשל פעולת זרם חילופין, הנוזל אינו מתחלק לחמצן ומימן, תוך שמירה על מבנהו. עלייה בטמפרטורה מובילה לעלייה בלחץ, מה שמאלץ את נוזל הקירור להסתובב.

כדי להשיג את היעילות המקסימלית של דוד האלקטרודות, יהיה עליכם לעקוב כל הזמן אחר ההתנגדות האוהמית של הנוזל. בטמפרטורת החדר הקלאסית (20-25 מעלות), היא לא תעלה על 3,000 אוהם.

אסור לשפוך מים מזוקקים למערכת החימום. הוא אינו מכיל שום מלחים בצורה של זיהומים, מה שאומר שלא צריך לצפות שהוא יחומם בצורה כזו - לא יהיה שום מדיום בין האלקטרודות ליצירת מעגל חשמלי.

להוראות נוספות כיצד להכין דוד אלקטרודות בעצמך, קרא כאן

תכונות: יתרונות וחסרונות

דוד אלקטרודות מסוג יוני מאופיין לא רק בכל היתרונות של ציוד חימום חשמלי, אלא גם במאפיינים שלו. ברשימה נרחבת ניתן להבחין בין המשמעותיים ביותר:

• יעילות ההתקנות נוטה למקסימום המוחלט - לא פחות מ- 95%
• שום מזהמים או קרינה יונית המזיקה לבני אדם אינם משוחררים לסביבה
• הספק גבוה בגוף קטן יחסית בגודלו בהשוואה לדודים אחרים
• ניתן להתקין מספר יחידות בו זמנית להגברת הפרודוקטיביות, התקנה נפרדת של דוד מסוג יון כמקור חום נוסף או גיבוי.
• אינרטיות קטנה מאפשרת להגיב במהירות לשינויים בטמפרטורת הסביבה ולבצע אוטומציה מלאה של תהליך החימום באמצעות אוטומציה ניתנת לתכנות
• אין צורך בארובה
• הציוד אינו נפגע מכמות נוזל הקירור שאינה מספקת בתוך מיכל העבודה
• נחשולי מתח אינם משפיעים על ביצועי החימום ועל יציבותם

תוכלו למצוא כאן כיצד לבחור דוד חשמלי לחימום

כמובן שלדודי יונים יתרונות רבים ומשמעותיים מאוד.אם לא לוקחים בחשבון את ההיבטים השליליים שמתעוררים לעתים קרובות יותר במהלך הפעלת הציוד, כל היתרונות אבדו.

בין ההיבטים השליליים, ראוי לציין:

• להפעלת ציוד חימום יוני, אין להשתמש במקורות כוח זרם ישר שיגרמו לאלקטרוליזה של הנוזל
• יש צורך לעקוב כל הזמן אחר המוליכות החשמלית של הנוזל ולנקוט באמצעים לוויסותו
• עליכם לדאוג להארקה אמינה. אם זה מתקלקל, הסיכונים להתחשמלות גדלים משמעותית.
• חל איסור להשתמש במים מחוממים במערכת מעגל יחיד לצרכים אחרים.
• קשה מאוד לארגן חימום יעיל עם מחזור טבעי, נדרשת התקנת משאבה
• טמפרטורת הנוזל לא תעלה על 75 מעלות, אחרת צריכת האנרגיה החשמלית תגדל בצורה חדה
• האלקטרודות נשחקות במהירות ויש להחליפן כל 2-4 שנים



• אי אפשר לבצע עבודות תיקון והזמנה ללא מעורבות של אדון מנוסה

קראו על שיטות אחרות לחימום חשמלי בבית כאן.

צוללות קיטור

המעוניינים יכולים לקרוא את ההיסטוריה של מנועי הקיטור בשלושה חלקים - הראשון, השני והשלישי ... וכאן, כתבתי על מכוניות קיטור וקטרי קיטור ...
בתהליך כתיבת המאמרים הנ"ל הצטבר חומר רב על מכשירים המונעים על ידי קיטור, כולל צוללות. החלטתי לשתף את זה, לדעתי, במידע מעניין עם הקוראים.

הצוללות הראשונות

רעיון הצוללות היה ידוע עוד מימי קדם. יש הנחות ב המאה הרביעית לפני הספירה ה. אלכסנדר הגדול השתמש במשהו הדומה לפעמון צלילה בו שקע מתחת למים. עדויות לאירוע זה נשמרו בציורים של תקופה מאוחרת יותר.

ציור מהמאה ה -16 המתאר את אלכסנדר הגדול שקוע בכלי זכוכית.

בשנת 1578 השנה, ויליאם בורן, התווה בספרו "המצאות או מכשירים" את הרעיון של רכב תת-ימי. הוא הציע כלי סגור המסוגל לצלול מתחת למים על ידי הקטנת הנפח.

למעשה, יש רק סקיצה זו.

בשנת 1620, קורנליוס דרבבל, באמצעות עבודתו של ויליאם בורן, בנה צוללת מעץ מכוסה עור.

סירה זו לא הייתה סירת קיטור, אך היה ראוי להזכיר אותה כאחת הצוללות הראשונות. וכנקודת ייחוס זמנית לתחילת בניית צי הצוללות.

ב 1720-1721 שנים, אפים ניקונוב, בהנחיית פיטר הראשון, בנה תחילה דגם, ולאחר מכן, בשנים 1721-1724, וצוללת בגודל מלא "הספינה הנסתרת", שהפכה לצוללת הרוסית הראשונה.

כל שלושת המבחנים שעברו על הנבה הסתיימו בכישלון, ולאחר מותו של פיטר הממציא הוגלה לאסטרחן. זה היה סוף זה.

פריסת "הספינה הנסתרת". ססטרורצק. כאן נערכו ניסויים, כפי שמעידה האנדרטה.

משמאל ניתן לראות הרפון, בעזרתו הוא היה אמור לנקב ספינות אויב, וה"פעמונים "סביב ההיקף הם שוקעים.

הצבא הראשון הצוללת הייתה "צָב"... הוא נבנה על ידי המהנדס האמריקני דייוויד בושנל 1776.

בעזרת מכשיר זה תוכנן לחבר חומרי נפץ לספינות האויב.

נאוטילוס

השם הנפוץ של שלוש הצוללות שנבנו בשנים 1800-1804 על פי הפרויקטים של המהנדס האמריקאי רוברט פולטון. הנאוטילוס נחשב לצוללת המעשית הראשונה.

מוזיאון "סיטה דה לה מר"

Ictineo II

Ictineo II היא צוללת הקיטור הראשונה.

בנוי בשנת 1865 המהנדס הספרדי נרסיס מונטוריול מקטלוניה.

הסירה הופעלה על ידי מנוע קיטור עם שני מקורות חום.תיבת האש הסטנדרטית עם פחם שימשה כאשר הסירה צפה על פני השטח, וכדי לנוע מתחת למים נאלץ מונטוריול להמציא את המנוע הראשון שאינו תלוי אוויר, בהתבסס על התגובה הכימית של חומרים שונים בהם משוחרר מספיק חום לחימום דוּד. אחרי הכל, אם אתה מציף את הכיריים מתחת למים, אז האוויר ישרף במהירות ולא תצוף רחוק.

נמל בברצלונה.

היא צללה 30 מטר.

את קישוט הפנים ניתן לראות רק על הדגם.

Resurgam

בשנת 1878 ג'ורג 'גארט, כומר וממציא בריטי, בנה סירה המופעלת באמצעות מנוע קיטור בלולאה סגורה.

רוב הזמן הסירה צפה על פני השטח, ובמהלך ההתקפה הוסרה הצינור והסירה צללה מתחת למים. הסירה הייתה יכולה לנוע מתחת למים כל עוד יש מספיק אדים בדודים, וכך הפליגה כתשעה קילומטרים. בגלל זה, אגב, היה חום גיהנום בפנים.

למרות העובדה שהעותק הראשון של סירה זו שקע, היא התעניינה בתעשיין השוודי טורסטן נורדנפלט, שרצה לממן בניית צוללות.

יחד עם גארט הם בנו אחד ליוון, שניים לטורקיה ואחד לרוסיה. אגב, הסירה לא הגיעה לרוסיה, בדרך היא עלתה על שרטון והרוסים סירבו לשלם.

הצורות האופייניות מציינות בבירור את מטרת הסירה, היא נוצרה על מנת להעלות חורים לספינות האויב.

צוללות ממעמד K

צוללות ממעמד K - התפתחה סדרת צוללות קיטור אנגליות בשנת 1913.

בשנת 1918האדמירליות האנגלית הזמינה שש סירות K23 - K28, אך בקשר עם סוף מלחמת העולם הראשונה, הצורך בהם נעלם. אף על פי כן, סירה אחת (K26) הושלמה בכל זאת בשנת 1923.

הסירה הייתה מצוידת בטורבינת קיטור ובשימוש במזוט.

בשנת 1931 נמכרה הסירה לגרוטאות.

לפני הופעת הצוללת הגרעינית האמריקאית הראשונה (1954) USS Nautilus (SSN-571), צוללות קיטור לא נבנו בשום מקום אחר בעולם.

בצוללות גרעיניות, טורבינות קיטור משמשות תחנת כוח, ומקור החום הוא כור גרעיני.

זה הכל…

כל הזכויות שמורות © 2020 בעת העתקה, אנא ציין את הקישור הפעיל למקור. תודה!

מאפיינים ומכשירים טכניים

במבט ראשון בנייתו של דוד יונים מסובכת, אך היא פשוטה ולא חובה. חיצונית, זהו צינור חלק מפלדה, המכוסה בשכבת בידוד חשמלי פוליאמיד. היצרנים ניסו להגן על אנשים ככל האפשר מפני התחשמלות ודליפות אנרגיה יקרות.

בנוסף לגוף הצינורי, דוד האלקטרודה מכיל:

1. אלקטרודת העבודה, העשויה מסגסוגות מיוחדות ומוחזקת על ידי אגוזי פוליאמיד מוגנים (בדגמים הפועלים מרשת תלת פאזית מסופקות שלוש אלקטרודות בבת אחת)
2. חרירי כניסה ויציאת נוזל קירור
3. מסופי הארקה
4. מסופים המספקים חשמל לשלדה
5. אטמי בידוד גומי

המעטפת החיצונית של דודי חימום יוניים היא גלילית. המודלים הנפוצים ביותר לבית משקיפים את המאפיינים הבאים:

• אורך - עד 60 ס"מ
• קוטר - עד 32 ס"מ
• משקל - כ 10-12 ק"ג
• כוח ציוד - מ -2 עד 50 קילוואט

לצרכים ביתיים משתמשים בדגמים קומפקטיים חד פאזיים בהספק של לא יותר מ -6 קילוואט. יש מספיק מהם כדי לספק קוטג 'מלא בשטח של 80-150 מטרים רבועים עם חום. עבור אזורי תעשייה גדולים משתמשים בציוד תלת פאזי. התקנה בנפח 50 קילוואט מסוגלת לחמם חדר עד 1600 מ"ר.

עם זאת, דוד האלקטרודות עובד בצורה היעילה ביותר בשילוב עם אוטומציה לבקרה, הכוללת את האלמנטים הבאים:

• בלוק למתחילים
• הגנה מפני נחשולי מתח
• בקר בקרה

בנוסף, ניתן להתקין מודולי GSM שליטה להפעלה או השבתה מרחוק.אינרטיות נמוכה מאפשרת תגובה מהירה לתנודות הטמפרטורה בסביבה.

יש לשים לב לאיכות וטמפרטורת נוזל הקירור. הנוזל האופטימלי במערכת חימום עם דוד יוני נחשב לחימום של 75 מעלות. במקרה זה, צריכת החשמל תתאים לזו המפורטת במסמכים. אחרת, שני מצבים אפשריים:

1. טמפרטורה מתחת ל 75 מעלות - צריכת החשמל יורדת יחד עם יעילות ההתקנה
2. טמפרטורות מעל 75 מעלות - צריכת החשמל תגדל, אולם שיעורי היעילות הגבוהים כבר יישארו זהים

דוד יוני פשוט במו ידיך

לאחר שהכרתם את התכונות והעקרון שלפיהם פועלים דודי חימום יוניים, הגיע הזמן לשאול את השאלה: כיצד להרכיב ציוד כזה במו ידיכם? ראשית עליך להכין את הכלי והחומרים:

• צינור פלדה בקוטר 5-10 ס"מ
• מסופים קרקעיים וניטרליים
• אלקטרודות
• חוטים
• טי ומתכת צימוד
• עקשנות ורצון

לפני שתתחיל להרכיב הכל, יש לזכור שלושה כללי בטיחות חשובים:

• השלב היחיד מוחל על האלקטרודה
• רק החוט הנייטרלי מוזר לגוף
• יש לספק הארקה אמינה

להרכבת דוד אלקטרודות היונים, פשוט עקוב אחר ההוראות שלהלן:

• ראשית, מכינים צינור באורך של 25-30 ס"מ, שישמש כגוף
• המשטחים חייבים להיות חלקים וללא קורוזיה, החריצים מהקצוות מנוקים
• מצד אחד, אלקטרודות מותקנות באמצעות טי
• טי נדרש גם לארגון היציאה והכניסה של נוזל הקירור.
• בצד השני יש ליצור חיבור למתחם החימום
• התקן אטם בידוד בין האלקטרודה לטי (מתאים פלסטיק עמיד בחום)

• כדי להשיג אטימות, חיבורי הברגה חייבים להיות מותאמים זה לזה במדויק.
• לתיקון המסוף והאפס הארוך, מולחמים לגוף 1-2 ברגים

אם מצמידים את הכל, תוכלו להטמיע את הדוד במערכת החימום. סביר להניח כי ציוד תוצרת בית כזה לא יוכל לחמם בית פרטי, אך עבור אזורי שירות קטנים או מוסך זה יהיה פיתרון אידיאלי. אתה יכול לסגור את היחידה עם כיסוי דקורטיבי, תוך ניסיון לא להגביל את הגישה החופשית אליה.

עקרון הפעולה של דודי חימום יוניים

דוד חימום יוני מחמם מים באמצעות חשמל, אך עקרון הפעולה שונה מגוף החימום. בתהליך זה, התפקיד המכריע ממלא את יכולתם של מים להוביל זרם, ליתר דיוק, את עמידות הנוזל. זכרו דוד של שני להבים המחוברים בגפרורים. בה הזרם מלהב אחד למשנהו מועבר רק דרך מים, וכתוצאה מכך הוא רותח במהירות. דוד יוני עושה את אותו הדבר, אלא שבמקום להבים יש לו אלקטרודות מגנזיום.
כאשר היונים הנוכחיים עוברים דרך המים, נוצר חיכוך עם המלחים שנמצאים בנוזל. כתוצאה מחיכוך הטמפרטורה עולה בחדות. ככל שהזרם חזק יותר, כך תהליך החימום מתרחש מהר יותר. בנוסף, כמות המלחים חשובה, ודודי חימום יוניים אינם עובדים עם מים מזוקקים.

אם לא תאבדו את המרתף ממי תהום, אי אפשר יהיה לאחסן בו ירקות.

האיטום החודר של רצפות בטון גורם להם להיות אטומים למים.

כאשר מים נכנסים לבקבוק הדוד, עובר זרם חשמלי דרכו, וכתוצאה מכך הוא מתחמם. הדוד עצמו קטן, אורכו כ- 30 ס"מ. בהתאם, נוזל הקירור נמצא בו למשך כמה שניות, אך גם הפעם הזה מספיק. מכשירים אלה יכולים להיקרא המהירים ביותר מבין כל הדודים לחימום.

תכונות של התקנת דודי יונים

תנאי הכרחי להתקנת דודי חימום יוניים הוא נוכחות של שסתום בטיחות, מד לחץ ופתח אוויר אוטומטי.יש למקם את הציוד במצב אנכי (אופקי או בזווית אינו מקובל). יחד עם זאת, כ -1.5 מ 'מצינורות האספקה ​​אינם מפלדה מגולוונת.

מסוף האפס ממוקם בדרך כלל בתחתית הדוד. מחובר אליו חוט קרקע בעל התנגדות של עד 4 אוהם וחתך רוחב של מעל 4 מ"מ. אל תסמוך רק על זיכרון RAM - זה לא יכול לעזור בזרמי דליפה. ההתנגדות חייבת לעמוד גם בכללי ה- PUE.

אם מערכת החימום חדשה לחלוטין, אין צורך להכין את הצינורות - עליהם להיות נקיים בפנים. כאשר הדוד מתנגש בקו שכבר פועל, חובה לשטוף אותו במעכבים. יש מגוון רחב של מוצרי אבנית, קנה מידה וסילוק אבנים בשוק. עם זאת, כל יצרן של דודי אלקטרודה מציין את אלו שהם רואים כטובים ביותר לציוד שלהם. יש לדבוק בדעתם. הזנחת שטיפה לא תצליח ליצור התנגדות אוהם מדויקת.

חשוב מאוד לבחור רדיאטורי חימום לדוד היונים. דגמים עם נפח פנימי גדול לא יעבדו, מכיוון שיותר מ -10 ליטר נוזל קירור יידרשו בהספק של 1 קילוואט. הדוד יפעל כל הזמן ויבזבז חלק מהחשמל לשווא. היחס האידיאלי בין תפוקת הדוד לנפח הכולל של מערכת החימום הוא 8 ליטר לכל קילוואט 1.

אם אנחנו מדברים על חומרים, עדיף להתקין אלומיניום מודרני ורדיאטורים בימטאליים עם אינרציה מינימלית. בבחירת דגמי אלומיניום, ניתנת עדיפות לחומר מהסוג העיקרי (לא מחודש). בהשוואה למשני, הוא מכיל פחות זיהומים, מה שמפחית את ההתנגדות האוחמית.

רדיאטורים מברזל יצוק הם הכי פחות תואמים לדוד יונים, מכיוון שהם רגישים ביותר לזיהום. אם אין דרך להחליף אותם, מומחים ממליצים להקפיד על כמה תנאים חשובים:

• על המסמכים להצביע על עמידה בתקן האירופי
• התקנת חובה של פילטרים גסים ותופסי בוצה
• שוב מיוצר הנפח הכולל של נוזל הקירור ונבחר ציוד מתאים להספק

גז פריון הפך לסיבת המוות של אנשים בצוללת "נרפה"

גז פריון הפך לסיבת המוות של אנשים בצוללת "נרפה". הוא נכנס לתאים שהונחו לאחר שהופעלה מערכת הכיבוי. ה- UPC אומר כי לא כל התוצאות עדיין התקבלו, ובדיקות רפואיות פליליות עדיין יבוצעו. כמו גם החקירה, שאמורה לברר מדוע מערכת האש פועלת ומדוע האנשים על הסירה לא יכלו להשתמש במכשירי נשימה שיכולים להציל אותם ממוות.

גז פריון הפך לסיבת המוות של אנשים בצוללת "נרפה". הוא נכנס לתאים שהונחו לאחר שהופעלה מערכת הכיבוי. ה- UPC אומר כי לא כל התוצאות עדיין התקבלו, ובדיקות רפואיות פליליות עדיין יבוצעו. כמו גם החקירה, שאמורה לברר מדוע מערכת האש פועלת ומדוע האנשים על הסירה לא יכלו להשתמש במכשירי נשימה שיכולים להציל אותם ממוות. כתבת ה- FM העסקית אלנה איבנקינה תמשיך בנושא.

האירוע התרחש בסביבות השעה 20.30 שעון מקומי. "נרפה" עבר ניסויים ימיים בים יפן, כשלפתע מערכת כיבוי אש עבדה בחרטום הצוללת. שני תאים נחסמו מיד והתמלאו בפריאון. גז זה הוא שגרם למותם של שלושה מלחים ושבעה עשר מהנדסים מצוות הבדיקה של מספנת עמור. עוד 21 איש אושפזו.

אין מערכת כיבוי אש חלופית על הצוללת, אומר קפטן הדרגה הראשונה, הצוללת גנאדי סידיקוב:

"במקרה של שריפה, מערכות אלה מסופקות עם פריאון, שמכבה את הלהבה והורג את אנשי הצוות שנאסר עליהם לצאת מהתא. במקרה של שריפה ושיטפונות, כל הרכבת אסורה לצאת מהתא.כך שכאשר הם מופעלים, אנשים כנראה מתו. "

במהלך שריפה, כדי להגן מפני מטפים חד-חמצניים ופריאון, על כל אחד מאנשי הצוות להיות בעל מכשיר נשימה נייד. והיו מספיק מהם בנרפה - 220. כעת על החקירה לברר מדוע מי שהיה בתאים הנעולים לא יכול היה להשתמש בהם. השלכות התאונה עלולות להיות חמורות הרבה יותר אם מקרה החירום יתרחש בחלק האחורי של הסירה, שם נמצא המתקן הגרעיני. עוזרו של מפקד חיל הים, קפטן דרגה 1 איגור דיגלו, הבטיח כי אין איום על הכור:

"לסירה אין נזק, תא הכור פועל כרגיל. רקע הקרינה תקין. "

האשמה במה שקרה עשויה להאשים את היצרן, אומרים מומחים. הצוללת עוד לא הספיקה לקום לתפקיד קרבי, והצבא מיהר לומר שאין להם שום קשר לזה. מבחני "נרפה" החלו באוקטובר, ובשבוע שעבר הצוללת סיימה בהצלחה את הצלילה הראשונה שלה. המשנה הייתה אמורה להצטרף לחיל הים בסוף השנה הזו. עם זאת, על פי מידע אחר, תוכנן להשכיר את הנרפה להודו תמורת 650 מיליון דולר, וכסף זה הוא זה שאפשר להשלים את בניית הצוללת הגרעינית. לאחר מסירת הצוללת, הודו רצתה לשנות את שמה לצ'אקרה. לא ידוע מה יהיה גורלה של הצוללת הפגועה.

הצוללת הגרעינית מצוידת ב -220 מכשירי נשימה ניידים. הם היו צריכים להספיק לכולם, אך משום מה הקורבנות לא יכלו להשתמש בהם במהירות. בניית הצוללת הגרעינית נרפה החלה בשנת 1991. זו צוללת רב-תכליתית מהדור השלישי. תאונה זו הייתה הגדולה ביותר לאחר הטרגדיה עם הצוללת קורסק.

להוסיף את BFM.ru למקורות החדשות שלך?