buxar-hidravlik

Buxar və ya buğ — fizika, kimya və mühəndislikdə buxarlaşmış suyu ifadə edir. 100 dərəcə ətrafındakı istilikdə və standart atmosferik təzyiqdə buxar, safdır, şəffaf qaz halındadır və maye haldakı sudan 1600 qat daha həcimlidir. Buxar suyun qaynama nöqtəsindən daha istidir. Daha yüksək temperaturlardakı buxara qızdırlmış buxar deyilir. Maye haldakı su, çox isti maye bir maddə ilə təmas etdiyində (məsələn lava və ya ərimiş metal), çox tez olaraq buxar halına gələ bilər. Buna buxar partlaması deylir. Bu partlayış xüsusilə bağlı sahələrdə ani təzyiq dəyişikliyi səbəbiylə, son dərəcə böyük ziyanlara səbəb ola bilər. Buxar maşınında buxar vasitəsilə turbin və ya porşenin hərəkətini təmin etmək mümkün olur. Digər sənaye proseslərində buxar borular vasitəsilə yığdığı enerjini istilik transferi ilə köçürür. Buxardakı yığılmış təzyiqin səbəbi suyun yüksək buxarlanma istiliyidir.

Hidravlik maşınlar (və ya hidromaşın) daxilindən keçən mayeyə mexaniki enerji verir (nasos), ya da mayenin enerjisinin bir hissəsini götürərək faydalı iş üçün işçi maşının hidromühəriklər valının fırlanma hərəkətinə çevirirlər. Hidravlik maşınlara həcmi və pərli nasoslar, həcmi və pərli hidromühərriklər, hidroötürmələr aiddirlər. Həcmi maşınlar tsiklik olaraq maye nəql edən boru ilə əlaqədə olan işçi kameraların dəyişməsi ilə işləyir. Buna misal olaraq porşenli nasosu və hidromühərriki göstərmək olar. Pərli hidromaşınların işçi üzvləri üzərində pərlər bərkidilmiş fırlanan çarxdan ibarətdir. Enerjinin mayedən işçi çarxa və ya əksinə keçməsi çarxın pərlərinin axan maye ilə dinamik qarşılıqlı təsiri nəticəsində baş verir. Pərli hidravlik maşınlara mərkəzdənqaçma və vintli nasoslar, hidroturbinlər aiddirlər.Bunlar da hidravlik maşınların daha da təkminləşməsinə imkan yaradır.Bunlardan daha çox fizikada istifadə edlir. == İstinadlar == Rezo Əliyev. Maşınqayırma leksikonu. I hissə, Bakı: Appostrof nəşriyyatı, 2012, 430 s.

Hidravlik pres boru ilə birləşdirilmiş müxtelif diametrli porşenləri olan iki slindirdən Silindirler mayə ilə doldurulur.Porşenlərin sahələri S1 və S2-dir və S2>S1.Kiçik porşenə perpendikulyar istiqamətdə F1 qüvvəsi ilə təsir etdikdə mayedə p=F1÷S1 tezyiqi yaranar.Paskal qanununa görə bu təzyiqi mayənin bütün nöqtələrinə verilir.Nəticədə ikinci silindirdeki porşenə maye tərəfindən F2=p×S2 F1=pхS1 qüvvəsi təsir edir.Deməli,böyük porşenin sahəsi kiçik porşenin sahəsindən neçə dəfə böyükdürsə,hidravlik pres qüvvədə bir o qədər qazanc verir.Onda, F1÷F2=S1÷S2 yəni porşenlərə təsir edən təzyiq qüvvələri onların sahələri ilə düz mütənasibdir. Fərz edək ki,birinci porşen h1 qədər aşağı düşmüş,ikinci porşen isə h2 qədər yuxarı qalxmışdır.Maye sıxılmayan olduğuna göre h1S1=h2S2 və ya h1÷h2=S2÷S1 Onda F1÷F2=h2÷h1=v2=v1 alını, Fərz edək ki,birinci porşen h1 qədər aşağı düşmüş,ikinci porşen isə h2 qədər yuxarı qalxmışdır.Maye sıxılmayan olduğuna göre h1S1=h2S2 və ya h1÷h2=S2÷S1 Onda F1÷F2=h2÷h1=v2=v1 r, yəni porşenlərə təsir edən qüvvələr onların yerdəyişmələri(sürətləri)ilə tərs mütənasibdir.

Hidravlik sıçrayış (ing. Hydraulic jump) — hidravlika elmində, çaylar və suaşıranlar kimi açıq kanal axınında tez-tez müşahidə olunan bir hadisədir. Yüksək sürətlə sıvı(maye) aşağı sürətlə bir bölgəyə töküldükdə, sıvının səthində qəfildən artım olur. Sürətlə axan sıvı qəflətən yavaşlayır və hündürlükdə artır, bu da axının ilkin kinetik enerjisinin bir qismini potensial enerjinin artmasına çevirir. Enerjisinin birazı da çalxanmaq (türbülans) yoluyla istilik şəkilində yox olurlar. Tanımlama: Hidravlik sıçrayış, axının daşqın rejimindən (supercritical'dan) çay rejiminə (subcritical'a) keçdiyi və su səthində qəfildən yüksəliş yaradan bir hadisədir.

Hidravlik zərbə (Su çəkici)(ing. Water hammer) boru sistemində su sürətinin sürətlə dəyişməsi nəticəsində yaranan təzyiq dalğasıdır. Suyun boruya təsiri ilə bir səs ortaya çıxır və vuruşun adı buradan gəlir. Hidravlik zərbə müxtəlif səbəblərə görə boru kəmərlərində baş verə bilər. Bunlara misal olaraq, nasos motorunun qəfil kəsilməsi, xəttin bağlanması / açılması və nasosun işə salınması kimi qaçılmaz səbəblər var. Su çəkicinin nəticəsi olaraq boru kəmərində dövri olaraq yüksək təzyiq və aşağı təzyiq dəyərləri yaranır. Boru və ya xəttdəki digər elementlər bu təzyiqlər altında zərər görə bilər. Bu səbəblərə görə boru kəmərlərinin dizaynı zamanı su çəkici hesablanmalı və xəttə zərbəni önləmək üçün elementlər quraşdırılmalıdır. == Hidravlik zərbənin hesablanması == Boruda zamandan asılı hərəkət və davamlılıq tənliklərini həll etməklə hesablana bilər. Bu tənliklər iki üsulla həll edilə bilər.

Hidravlik yağ – aviasiya texnikası, yerüstü və dəniz nəqliyyatının ortagüclü hidravlik sistemlərində geniş iş temperatur intervalında tətbiq olunur. Nəql etmə və saxlama zamanı hidravlik mayeni hermetik konteynerlərə yerləşdirilib ya horizontal şəkildə ya da üz üstə çevrilmiş halda saxlamaq tövsiyə olunur. Belə vəziyyətdə hidravlik yağa xarici mexaniki qarışıqların və s. düşməsi və yağın istismar xassələrinin dəyişilməsi istisna olunur. Hidravlik yağları (hidravlik sistemlər üçün işçi mayelər) neft, sintetik və su-qlikollara bölünür. Təyinatına görə onları tətbiq sahəsinə uyğun bölürlər: uçuş aparatlarına, yerüstü mobil, çay və dəniz texnikası üçün; müxtəlif maşınların hidravlik əyləcləri və amortizator qurğuları üçün; müxtəlif aqreqatların hidroötürücülərin və hidroaqreqatların sirkulyasiyalı yağ sistemləri, maşın və sənaye müəssisələrin avadanlıqlarını təşkil edən maşın və mexanizmlər üçün. Hidravlik sistemlər üçün işçi mayelərin əsas funksiyası mexaniki enerjini onun yaranma mənbəyindən istifadə yerinə ona göstərilən gücün istiqamətini dəyişdirərək ötürülməsi. Hidravlik ötürücü istənilən hidravlik sistem üçün mütləq lazımi konstruksiya elementi olan maye işçi mühit olmadan fəaliyyət göstərə bilmir. Müasir işçi mayelər (hidravlik yağlar) müəyyən xassəyə malik olmalıdır: özlülüyün optimal səviyyəsinə və temperaturun geniş diapazonunda yüksək özlülük-temperatur xassəsinə malik olmalıdır, yəni yüksək özlülük indeksinə; yüksək antioksidləşdirici potensialla, həmçinin hidrosistemlərdə mayenin uzunmüddətli, uzunmüddətli işini təmin edən termiki və kimyəvi stabilliklə fərqlənməlidir; hidroötürücünün detallarını korroziyadan mühafizə etməlidir; yaxşı filtrləmə qabiliyyətinə malik olmalıdır; köpüklənməyə qarşı, deairasiya, deemulsiasiya xassələrinə malik olmalıdır; hidrosistemlərin detallarını yeyilmədən qorumalıdır; hidrosistemin materialları ilə uyğunluğu olmalıdır. Hidravlik yağların əksər kütləvi növlərini ekstraksiya və hidrotəmizlənmənin müasir texnologiya proseslərindən istifadə etməklə adi neft fraksiyalarından alınan baza yağları əsasında hazırlayırlar.

Buxar avtomobili — müasir daxiliyanma mühərrikləri yerinə buxar mühərrikləri istifadə edilən avtomobillər. Belə avtomobillər bir neçə əsr mövcud olub, ancaq buxar mühərrikinin aşağı səmərəliliyinə görə XX əsr əvvəllərində daxiliyanma mühərrikli avtomobillər tərəfindən sıxışdırıldı. XIX əsr sonlarında isə buxar mühərrikləri təkmilləşdirilsə də belə avtomobillər geniş tətbiq edilə bilinmədi.

Paroxod — buxar maşını və ya buxar turbini ilə hərəkətə gətirilən gəmidir. Buxar gəmiləri pərli çarxlarla və ya pərli vintlərlə təchiz olunurlar. Vint buxar maşını ilə bir oxda oturdulur. Çarxla işləyən gəmilərdə isə ötürmədə əlavə olaraq sürətlər qutusu yerləşdirilir. 1774-cü ildə öz vəsaiti hesabına Jaffrua d’Abban (1751–1832) kiçik buxar gəmisi quraşdırdı ancaq sınaqlar uğurlu olmadı. 1783-cü ildə Markiz özünün ikinci buxar modelini sınaqdan keçirdi. Lakin tezliklə ölkədə inqilab başladı və fransızlara paroxod maraqlı deyildi. 1774-cü ildə görkəmli ingilis ixtiraçısı Ceyms Vatt (1736–1819) ilk universal istilik mühərrikini (buxar maşınını) yaratdı. Bu ixtira parovozların, paroxodların və ilk (buxar) avtomobillərinin yaradılmasına imkan yaratdı. Tarixdə ilk paroxod 1787-ci ildə amerikalı Con Fitc (1743–1798) tərəfindən qurulmuşdur.

Parovoz və ya buxar lokomotivi ― çəkmə gücünü buxar mühərriki vasitəsilə istehsal edən dəmir yolu lokomotiv növü. Bu lokomotivlər qazanda buxar çıxarmaq üçün adətən kömür, odun və ya neft kimi yanacaq materiallarından istifadə edirlər. Buxar lokomotivin əsas təkərlərinə mexaniki olaraq qoşulan porşenləri hərəkətə gətirir. Həm yanacaq həm də su lokomotivlə birlikdə ya lokomotivin özündə, ya da arxasında çəkilən vaqonlarda (tenderlərdə) nəql olunur. Buxar lokomotivləri ilk dəfə Birləşmiş Krallığda 19-cu əsrin əvvəllərində hazırlanmış və 20-ci əsrin ortalarına qədər dəmir yolu nəqliyyatında istifadə edilmişdir. İlk buxar lokomotivini Riçard Trevitik hazırlamışdır. Con Blenkinsopun müəllif olduğu ticari baxımından uğurlu olan ilk buxar lokomotivin adı Salamanka idi; Corc Stivenson və onun oğlu Robertin şirkəti "Robert Stephenson and Company"-nin istehsal etdiyi Locomotion № 1 1825-ci ildə Stokton — Darlinqton ictimai dəmir yolunda sərnişin daşıyan ilk buxar lokomotivi oldu. 1830-cu ildə Corc Stivenson Liverpul və Mançesteri birləşdirən ilk şəhərlərarası dəmir yolunu açdı. Buxarın dəmir yolları üçün istifadə olunmasının ilk onilliyində "Robert Stephenson and Company" Birləşmiş Krallıq, Amerika Birləşmiş Ştatları və Avropanın əksər hissəsində tanınmış buxar lokomotivi istehsalçısı idi. 20-ci əsrdə "London and North Eastern Railway" şirkətinin baş mühəndis mexaniki Naycel Qrezli bir neçə tanınmış lokomotivin layihəsini hazırladı, onlar içərisində sərnişin xidmətində rəsmi olaraq 100 mil / saat sürəti qət edən "Flying Scotsman" və hələ də dünyanın ən sürətli buxar lokomotivi (saatda 126 mil) olan "A LNER Class A4"-ə aid olan "4468 Mallard".

Buxar maşını — istilik maşını olub, istilik enerjisini qismən mexaniki enerjiyə çevirir. Tarixdə ilk buxar maşının ixtirası I əsrdə yaşamış, antik dövr mühəndisi İsgəndəriyyəli Herona məxsusudur. Onun düzəltdiyi Aeolipile adlı qurğu oyuncaq kimi tətbiq olunmuşdur. Ondan sonra Denis Papin və Tomas Savery XVII əsrin sonunda bir sıra sınaqlar aparmışlar. == Tarixi == Ancaq ilk dəfə praktikada tətbiq oluna biləsək buxar maşını XVIII əsrin əvvəlində ingilis mühəndisi Tomas Nyukomen (ingl. Thomas Newcomen) tərəfindən hazırlanmışdır. Nyukomenin buxar maşınının işləmə prinsipi istilik enerjisinin mexaniki enerjiyə çevrilməsinə əsaslanır. Maşının işçi kamerası içərisində kolba yerləşdirilmiş silindrdən ibarətdir (şəkil 1). Silindrin alt tərəfində, içərisində su qaynayan çən yerləşdirilir. Çənlə silindr ventil vasitəsilə əlaqələndirilir.

Buxar maşını — istilik maşını olub, istilik enerjisini qismən mexaniki enerjiyə çevirir. Tarixdə ilk buxar maşının ixtirası I əsrdə yaşamış, antik dövr mühəndisi İsgəndəriyyəli Herona məxsusudur. Onun düzəltdiyi Aeolipile adlı qurğu oyuncaq kimi tətbiq olunmuşdur. Ondan sonra Denis Papin və Tomas Savery XVII əsrin sonunda bir sıra sınaqlar aparmışlar. == Tarixi == Ancaq ilk dəfə praktikada tətbiq oluna biləsək buxar maşını XVIII əsrin əvvəlində ingilis mühəndisi Tomas Nyukomen (ingl. Thomas Newcomen) tərəfindən hazırlanmışdır. Nyukomenin buxar maşınının işləmə prinsipi istilik enerjisinin mexaniki enerjiyə çevrilməsinə əsaslanır. Maşının işçi kamerası içərisində kolba yerləşdirilmiş silindrdən ibarətdir (şəkil 1). Silindrin alt tərəfində, içərisində su qaynayan çən yerləşdirilir. Çənlə silindr ventil vasitəsilə əlaqələndirilir.

Buxar qazanı ― istilik enerjisini suya tətbiq edərək buxar yaratmaq üçün istifadə olunan cihaz. Buxar qazanı buxar mənbəyi lazım olan istənilən yerdə istifadə olunur. Onun forma və ölçüsü tətbiqetmə sahəsindən asılıdır: paravoz, lokomobil və buxarla işləyən yol nəqliyyat vasitələri kimi mobil buxar mühərriklərində daha kiçik qazan istifadə olunur; stasionar buxar mühərrikləri, sənaye müəssisələri və elektrik stansiyaları adətən boru kəmərləri ilə istifadə nöqtəsinə birləşdirilmiş daha böyük və ayrı buxar generatoru dəstinə malikdir. Diqqətəlayiq istisna kimi odsuz buxar lokomotivini göstərmək olar, orada buxar lokomotivin qəbuledicisinə (çəninə) ötürülür. == İlkin mühərrikin komponenti == Buxar qazanı əsas hərəkətverici mühərrik kimi baxıldıqda buxar maşınının ayrılmaz hissəsidir. Bununla birlikdə, o, ayrı-ayrılıqda nəzərdən keçirilməlidir, çünki müəyyən dərəcədə müxtəlif növ generatorlar fərqli mühərrik aqreqatlar ilə birləşdirilə bilər. Buxar qazanında yanacaq yandıran və istilik yaradan odluq və ya kürə olur. Yaranan istilik qaynama prosesi zamanı buxar yaratmaq üçün suya ötürülür. Beləcə, qaynar suyun üstündəki təzyiqdən asılı olaraq dəyişən sürətə malik dolğun buxar peydə olur. Qazanın istiliyi nə qədər yüksək olarsa, buxar daha sürətlə çıxar.

Hidravlik parçalama üsulu və ya frekinq — şist nefti çıxarma üsulu. == Sağlamlığa və ekologiyaya təsiri == Frekinq üsulunda su və kimyəvi maddələr yüksək təzyiqlə qazma quyularına vurulur. Bu metod ekologiyaya, xüsusən içməli suyun çirklənməsinə səbəb ola bilər. Bu metod müxtəlif təbii kataklizmlərə səbəb olur. Frekinq metodunun tətbiqi 2013-cü ildə ABŞ-nin Ohayo ştatında çoxsaylı zəlzələlərə gətirib çıxarıb.

Nyukomenin buxar maşını — mədənlərdə su vurmaq üçün istifadə edilən və XVIII əsrdə geniş yayılan buxar-atmosfer maşını. Turbin tipli buxar maşını (eolipile) eramızın əvvəl I əsrində İsgəndəriyyə Heron tərəfindən icad edilmişdir, lakin unudulmuş bir oyuncaq olaraq qaldı və yalnız XVII əsrin sonunda buxar mühərrikləri yenidən həvəskarların diqqətini çəkdi. Denis Papin təhlükəsizlik klapanı olan yüksək təzyiqli buxar qazanını icad etdi və silindrdə daşınan pistondan istifadə ideyasına öncülük etdi. Lakin Papen praktiki həyata keçirə bilmədi. 1705-ci ildə ixtisasca bir dəmirçi olan Tomas Nyukomen tinker C. Kouli ilə birlikdə su nasosu (su qaldırıcı) üçün buxar mühərriki düzəltdi, təkmilləşdirmə təcrübələri düzgün işləməyə başlayana qədər təxminən on il davam etdi (1712). ). 8 at gücünə malik maşın 80 metr dərinlikdən suyu qaldırdı:184. Göründüyü kimi, Newcomen Papendən əvvəllər əldə etdiyi eksperimental məlumatlardan istifadə etdi, o, silindrdəki pistonda su buxarının təzyiqini öyrəndi və pistonu ilkin vəziyyətinə qaytarmaq üçün əvvəlcə buxarı əl ilə qızdırıb soyudu. Bununla belə, Nyukomen öz ixtirası üçün patent ala bilmədi, çünki buxar su qaldırıcısı 1698-ci ildə Nyukomenin sonradan əməkdaşlıq etdiyi T. Severi tərəfindən patentləşdirilib, çünki Severinin patenti Parlament Aktı ilə 1733-cü ilə qədər qüvvədə idi. Nyukomenin cihazı su qaldıran nasosu olan bir porşenli buxar mühərriki idi və açıq-aydın o qədər də səmərəli deyildi, çünki konteynerin soyudulması zamanı hər dəfə buxarın istiliyi itirilirdi və işləmək olduqca təhlükəlidir: yüksək buxar təzyiqinə görə , mühərriklər bəzən partlayırdı.