تاریخچه پلیمرها

 چکیده:

   واژه پلیمر از کلمات یونانی poly به معنای بسپار و meros به معنای قسمت گرفته شده است. بَسپار یا پلیمر polymer)) ماده‌ای شامل مولکول‌های بزرگی است که از به هم پیوستن واحدهای کوچک تکرار شونده که تکپار یا مونومر نامیده می‌شود، ساخته شده است.

مقدمه:  

     پلیمرها، ابرمولکول هایی با وزن مولکولی بسیار بالا هستند. پلیمرها ممکن است آلی (organic ) غیرآلی (inorganic) یا آلی ـ فلزی (organometallic) باشند. و ازدیدگاه نحوه ی به وجود آمدن ممکن است مصنوعی یا طبیعی باشند. پلیمرها ازجمله ی مواد ضروری برای بسیاری از صنایع از جمله: چسب ها، مصالح ساختمانی، کاغذ، لباس، الیاف، پوشش ها، پلاستیک ها، سرامیک، بتون، کریستال مایع، مقاومت های نوری و ...هستند. پلیمرها درعلومی همچون: تغذیه، مهندسی، بیولوژی، داروسازی، کامپیوتر، اکتشافات فضایی، بهداشت و محیط زیست اهمیت دارد.
پلیمرهای غیرآلی که به صورت طبیعی وجود دارند شامل: الماس ها، گرافیت، آزبست (پنبه ی نسوز )، شن، عقیق، فلدسپار، میکا، کوارتز، تالک و ... می شوند.
   پلیمرهای آلی که به صورت طبیعی یافت می شود عبارت اند از: پلی ساکاریدها (پلی کربوهیدرات ها )مانند: نشاسته، سلولز، نوکلئیک اسیدها و پروتئین ها.
پلیمرهای غیرآلی، مصنوعی عبارت اند از: نیترید بور (Boron nitride )، بتون (Concrete )، بسیاری از ابر رسانه های دما بالا و شماری از شیشه ها.
پلی سیلوکسین ها (Polysi loxanes )که به سیلوکسین نیز معروف اند، نمونه ای از پلیمرهای آلی ـ فلزی محسوب می شود که به صورت مصنوعی تهیه می گردد. پلیمرهای مصنوعی که برای در ساختار برخی وسایل استفاده می شود به طور قابل ملاحظه ای از فلزات سبک ترند. این مواد به کاهش میزان مصرف سوخت در وسایل نقلیه و سفینه های فضایی کمک می کند. زمانی که به نسبت برابر وزنی از پلیمر به جای فلز استفاده کنیم مواد پلیمری حتی از فلز نیز بهتر کار می کنند. مواد پلیمری با پیشرفت های انجام شده توانایی استفاده برای اهداف مهندسی به عنوان مثال : یراق آلات، بلبرینگ ها و غشاهای ساختاری را پیدا کرده اند.

نام گذاری (Nomenclature ):

   بسیاری از پلیمرها هم دارای نام معمولی و هم نام برپایه ی ساختارشان هستند. نام گذاری بر پایه ی ساختار به وسیله ی سازمان بین المللی شیمی محض و کاربردی (International Union of Pure and Applied Chemistry ) که به اختصار IUPAC نامیده می شود پایه گذاری شده است.
بعضی از پلیمرها به وسیله ی علامت اختصاری شان (واژه ای که از حروف اول چند واژه ایجاد شده ) شناخته می شوند. بعضی از شرکت های تولید کننده ی مواد پلیمری، نام های تجاری را برای تولیدات پلیمری خاصی که خود تولید کرده اند تعریف می کنند. برای مثال پلی استر فرترل ( FortreL@polyester)شامل الیاف پلی اتیلن کرفتالات ( PET) است. پلیمرها معمولاً با نامگذاری سنتی دیده می شوند مثلاً دایون، پلی استر، نایلون و ...

ساختار (Composition):

   ساختارهای پلیمری را می توان به وسیله ی ساختارهای ساده تر که در کل پلیمر تکرار می شوند، معرفی کرد. این ساختارهای شبیه به هم که در طی زنجیره ی پلیمری تکرار شده اند را واحد تکرار شونده گویند. این واحدهای تکرار شونده را مونومریتر گویند. مونومرها با هم واکنش داده و پلیمر را تولید می کنند.

اطلاعات تکمیلی

• منابع پیشنهادی: انتقال حرارت به کمک نانو ذارت
• منابع پیشنهادی: ترکیبات آلی
• منابع پیشنهادی: نحوه اجرای عایق نانو پلیمر روی سطوح مختلف

مشکلات رسوب گیری دیگ های بخار

مشکلات دیگ بخار:

 از عمده علل به وجود آمدن رسوبات در دیگ های بخار میتوان به کیفیت کم آب ورودی، بالا بودن سختی و دیگر پارامترها در آب ورودی، عدم کنترل مناسب سیستم های پیش تصفیه، استفاده از موادشیمیایی نامرغوب، عدم کنترل های دوره ای دیگ بخار اشاره نمود.
حذف رسوبات از دیگ های بخار:
متاسفانه در بسیاری از صنایع اولین راه برای از بین بردن رسوبات اقدام به اسید شوی دیگ بخار می باشد، غافل از این که اسید شوی به شدت به فلز دیگر بخار آسیب وارد میکند و فقط در صورتیی که حجم رسوبات به شدت زیاد باشد به نحوی که عملکرد سیستم دچار اشکال شود باید از اسید شوی استفاده کرد.
معایب اسید شوی در دیگ بخار:
- ایجاد خوردگی های زیاد در فلز

- عدم حذف رسوبات به صورت یکنواخت
- از سرویس خارج شدن سیستم
برای حل این مشکلات در اولین اقدام پیشنهاد می شود حتما در صورتی که در دیگ بخار رسوب ایجاد شده است ابتدا عامل به وجود آورنده حذف یا اصلاح گردد، که برای حذف یااصلاح عوامل مراحل زیر را باید طی کرد:
کاهش سختی و تصفیه آب ورودی به سیستم، استفاده از مواد شیمیایی مرغوب، انجام کنترلهای مناسب.
در اقدام بعد پیشنهاد میگردد به جای اسید شوی در سیستم از مواد دارای قدرت پراکنده کنندگی (پلیمر های آلی) استفاده شود.
این مواد باید دارای پلیمرهای آلی با قدرت بالا باشند تا بتواند با تزریق به سیستم و انجام کنترلهای شیمیایی به مرور زمان علاوه بر جلوگیری از رسوب گذاری رسوبات قدیمی سیستم را نیز خارج نماید.
استفاده از مواد معدنی احتمال رسوبگذاری در سیستم را به شدت افزایش میدهد ، همچنین میزان مصرف این مواد زیاد بوده و کنترل آنها فقط در سختی های بسیار پایین است . این مواد در دیگ بخار ایجاد رسوب لجنی را در پی خواهند داشت.
مشکلات خوردگی:
عمده مشکل خوردگی در سیستم های دیگ بخار به دلیل عدم استفاده از مواد مناسب و عدم کنترل صحیح پارامترهای آب ورودی و آب درون دیگ بخار می باشد. مهمترین مشکل خوردگی در دیگ بخار خوردگی زیر رسوبی و خوردگی اکسیژن میباشد. که گاهی موجب کور کردن لوله ها و یا تعویض لوله ها و حتی کوره میگردد. با جلوگیری از تشکیل رسوب میتوان امکان خوردگی زیر رسوبی را تا حد زیادی کاهش داد.

گاید سوپاپ چیست؟

در بیشتر موتورهای رفت و برگشتی در داخل سر سیلندر یک گاید سوپاپ برای هر سوپاپ موجود است. گاید سوپاپ به همراه فنر سوپاپ باعث قرارگیری مثبت سوپاپ به شکلی می شود که سوپاپ تماس مناسب خود را با سیت سوپاپ حفظ کند.

گاید سوپاپ یک قطعه استوانه ای فلزی است که با سر سیلندر به صورت یکپارچه ریخته گری می شود و یا با فشار درون آن جای میگیرد و سوپاپ درون آن رفت و برگشت انجام می دهد. گایدها برای انتقال حرارت ناشی از فرآیند احتراق به خارج از سوپاپ دود و به درون سر سیلندر به کار می روند و این حرارت از آنجا به سیستم خنک کاری منتقل می شود.

جنس گاید سوپاپ معمولا از برنز یا فولاد است و انجام یک بالانس بین سختی و سایش سوپاپ لازم است تا عمر کاری مفید آن بیشینه شود.

لقی بین قطر داخلی گاید سوپاپ و قطر خارجی ساقه سوپاپ در کارایی مناسب موتور بسیار مهم است. اگر میزان لقی بسیار کم باشد ممکن است سوپاپ به آلاینده های روغنی بچسبد و انبساط حرارتی در مورد آن اهمیت پیدا کند. اگر لقی زیاد باشد سوپاپ نمی تواند به شکل مناسب بنشیند و مصرف روغن افزایش می یابد.

در طول زمان قطر داخلی گاید سوپاپ و قطر خارجی ساقه سوپاپ دچار فرسایش می شوند. در دهه 1980 به عنوان بخشی از فرآیند تولید بسیاری از سازندگان موتور به جای جایگزین کردن شروع به برقوزنی گاید سوپاپ کردند. سازندگان دریافتند با برقو زدن گاید سوپاپ در سر سیلندر با یک سایز استاندارد (معمولا با 0.008 اینچ سایز بالاتر در قطر) و نصب سوپاپ های ساخته شده موتور در ساقه با سایز بالاتر می توان یک سر سیلندر معمولی را در زمان کوتاه تری تولید کرد.

انواع چرخ دنده ها

انواع چرخ دنده:

• چرخ دنده های ساده
  
• چرخ دنده های مارپیچ
  
• چرخ دنده های مخروطی
  
• چرخ دنده های حلزونی
  
• چرخ دنده شانه ای
  

• چرخ دنده های ساده

این چرخ دنده‌ها ساده ترین چرخ دنده هایی هستند که دیده اید. آنها دندانه های مستقیم دارند و محور دو چرخ نیز موازی با یکدیگر قرار گرفته اند. گاهی تعداد زیادی از آنها را در کنار هم قرار می‌دهند تا سرعت را کاهش و قدرت را افزایش دهند.
در تعداد زیادی از وسایل از این چرخ دنده‌ها استفاده می‌شود. مثلاً ساعت های کوکی، ساعت های اتوماتیک، ماشین لباسشویی، پنکه و ... . اما در اتومبیل به کار نمی آیند، چون سر و صدای زیادی دارند. هر بار که دندانه یک چرخ به دندانه چرخ روبرو می‌رسد، صدای کوچکی در اثر برخورد ایجاد می‌شود.

• چرخ دنده های مارپیچ

دندانه این چرخ دنده‌ها اریب است. وقتی یکی از آنها می‌چرخد، ابتدا نوک دندانه‌ها با هم تماس پیدا می‌کنند سپس به تدریج دو دندانه کاملاً در هم جفت می‌شوند. این درگیری تدریجی همان چیزی است که هم سر و صدا را کم می‌کند و هم باعث می‌شود که این چرخ دنده‌ها نرم تر کار کنند.
ادامه مطلب

کنترل شارژ چیست؟

  شارژ کنترلر خورشیدی به منظور کنترل میزان جریان خورشیدی تولید شده در پنل های خورشیدی برای شارژ کردن باتری خورشیدی استفاده می شود. شارژ کنترلر در مدار شارژ و مابین پنل خورشیدی و باتری قرار می گیرد. کنترل شارژ خورشیدی از شارژ شدن بیش از حد باتری ها جلوگیری می کند.

شارژ کنترلرهای خورشیدی در انواع برندها و مدل های مختلف عرضه می گردند. از جمله می توان به شارژ کنترلر استکا (شارژ کنترلر STECA) ساخت کشور آلمان اشاره نمود. شارژ کنترلر مونو (شارژ کنترلر MONO) و شارژ کنترلر EP PWM انواع دیگری از کنترل شارژها محسوب می شوند.

در سیستم های خورشیدی جدا از شبکه (مستقل از شبکه) که باتری جهت ذخیره سازی انرژی الکتریکی تولید شده در صفحات خورشیدی را دارند، شارژ کنترلر یک جزء ضروری محسوب می شود.

کاراصلی شارژ کنترلر، حفاظت از باطری در مقابل شارژ و یا دشارژ بیش از حد توسط صفحات خورشیدی می باشد. شارژکنترلر، جریان و ولتاژ ورودی به باتری را تنظیم می کند. در بعضی از انواع شارژکنترلرها که دارای مزیت ردیابی ولتاژ پایین هستند، باتری را در مقابل دشارژ زیاد توسط بار محافظت می کنند. در صورتی که باتری ها به طور معمولی شارژ شوند، طول عمر مفید پیش بینی شده برای باتری ها به طور قابل ملاحضه ای کاهش پیدا می کند. شارژ کنترلرها ولتاژ باتری را بررسی می نمایند و هرگاه که ولتاژ باتری بیش از حد شود، جریان شارژ را متوقف می کند. این موضوع به خصوص در مورد باتری های sealed دارای اهمیت بسیار زیادی است چرا که در آن ها نمی توان آب داخل باتری را که در طی شارژ مجدد باتری از دست رفته است، جایگزین نمود.

در صورت تمایل برای مشاوره و یا خرید انواع کنترل شارژ به سایت انرژی کالا مراجعه فرمایید.