کوره های دوار

کوره های دوار برای ذوب چدن ساخته شد. این کوره ها شامل یک اسکلت فلزی می باشد که به شکل یک استوانه متصل به دو مخروط ناقص است و توسط فلنج روی استوانه و مخروط ها به یکدیگر متصل می شود. به طرف دهانه بزرگ مخروط ها و هر دو طرف استوانه فلنج نصب شده و روی استوانه دو غلطک وصل می شود. غلطک های محرک، کوره را با سرعت یک دور در دقیقه می چرخانند. در یک طرف مخروط ناقص مشعل و در طرف دیگر دودکش است، در بعضی از طرح کوره ها دود از سقف کارگاه با کانالی خارج می شود و در تعدادی از آنها نیز دود توسط کانالهائی به سیستم های بازیافت حرارت ارسال شده و از گرمای آن برای پیش گرم کردن هوای ورودی استفاده می کنند. تجربه نشان می دهد که به راحتی می توان با استفاده از گرمای دود، هوای ورودی را حدود 250- 350 درجه سانتیگراد گرم کرد. این عمل باعث می شود راندمان حرارتی کوره بالا رود.

   کوره های دوار مختلف با ظرفیت هایی بین 250 کیلوگرم تا 70 تن مذاب چدن و تا 12 تن مذاب آلومینیوم موجود می باشد. سوخت این نوع کوره ها با توجه به مواد اولیه ورودی گاز، گازوئیل و مازوت است. کوره هائی با ظرفیت کمتر با دست و کوره های با ظرفیت بیشتر به کمک جرثقیل شارژ می شوند. کوره روی جکهای مربوطه به اندازه 45 درجه بلند می شود و بعد از شارژ دوباره به جای خودش بر می گردد. جداره نسوز این کوره ها برای ذوب چدن خاک نسوز سیلیسی و برای ذوب آلیاژهای آلومینیوم خاک نسوز آلومینائی است. در اشکال زیر نمایی از کوره دوار آورده شده است.

کوره های دواری را که بر اساس نوع سوخت مصرفی تقسیم بندی می کنند که به شرح ذیل می باشد:

• کوره دوار با سوخت جامد پودری شکل
• کوره دوار با سوخت مایع
• کوره دوار با سوخت گاز

1)کوره دوار باسوخت جامد پودری شکل

   در این نوع کوره مخلوط پودر زغال و هوا توسط مشعلی به درون این محفظه وارد شده و حرارت حاصل از احتراق آن، با سرعت کمی به درون کوره دمیده می شود. این نوع کوره ها با پودر آنتراسیت کار کرده و به دلیل آن که اشتعال آنتراسیت در مراحل ابتدایی ذوب با مشکلاتی روبروست لذا شروع کار کوره با مصرف سوخت های بیتومینه و یا دیگر سوخت های شعله دراز آغاز می گردد. در کوره های مدرن محفظه احتراق توسط یک فیدر حلزونی انجام شده و هوای مصرف شده نیز توسط یک دمنده دوار که فشار دبی هوای خروجی قابل تنظیم است تامین می گردد، لذا نسبت هوا به سوخت مصرفی دقیقا کنترل می گردد. مشخصه شعله و راندمان حرارتی پودر زغال مصرفی بستگی به اندازه دانه های آن دارد.

   2)کوره دوار با سوخت مایع

   سرعت ذوب در این نوع کوره ها 25 درصد بیشتر از کوره های با سوخت جامد است. در کوره های مدرن امروزی سیستم های کنترلی وجود دارد که سوخت مصرفی را به همراه هوا به صورت کاملا اتمیزه شده وارد کوره می نماید. از آنجایی که تماس مستقیم سوخت با مذاب می تواند مشکلات زیادی را از نظر کیفیت مذاب فراهم آورد لذا تنظیم مقدار هوا به سوخت، دبی هوا، فشار هوا بایستی به دقت کنترل شده، نوع مشعل و ابعاد کوره نیز به درستی انتخاب گردند. این دستگاه مقدار دلخواه جریان سوخت را به نسبتی (نسبت سوخت به هوای احتراقی) که از قبل مشخص شده است ثابت نگه می دارد.

   در صورتی که درجه حرارت گاز خروجی 1200 درجه سانتی گراد باشد افت حرارت در گاز خروجی دودکش با 12 درصد هوای اضافی حدودا 58 درصد است در حالی که با 50 درصد هوای اضافی افت حرارت تقریبا به 75 درصد می رسد.

   3)کوره دوار با سوخت گازی

   تجاربی که بر روی کوره های دوار نتیجه مطلوب داده اند دستگاه هایی هستند که افشانک سیستم سوخت آنها از هوای داغ استفاده می کند. تمامی دستگاههای احتراقی که همراه این کوره هستند شامل طرحهای ایمنی هستند.

موتور استرلینگ

موتور استرلینگ یک موتورحرارتی (غیر احتراقی) است که تفاوت زیادی با موتورهای احتراق داخلی دارد. این موتور ها در سال 1816 توسط رابرت استرلینگ اختراع شد. موتور استرلینگ بهره وری بیشتری نسبت به موتورهای احتراق داخلی بنزینی و دیزلی دارد. در چنین موتورهایی هیچ احتراقی صورت نمی پذیرد و به همین دلیل هیچ اگزوزی وجود ندارد و هیچ صدای انفجاری نیز شنیده نمی شود به همین دلیل چنین موتورهایی بیصدا هستند. این موتورها از منابع گرمایی خارجی مثل آتش، انرژی خورشید و هر منبع حرارتی دیگر استفاده می کنند. گاز استفاده شده در داخل موتورهای استرلنگ هیچ وقت موتور را ترک نمی کند وبه عبارتی سیکل این موتور ها بسته است و مانند موتورهای دیزل و بنزینی سوپاپ دود (که گازهای پر فشار را تخلیه می کند) و محفظه احتراق وجود ندارد .به همین علت موتورهای استرلینگ بسیار بی صدا هستند.

   گرچه موتورهای استرلینگ به تولید انبوه نرسیدند اما در مواردی که به قدرت زیاد احتیاج باشد از آنها می کنند. موتورهای استرلینگ از سیکل استرلینگ استفاده می کند که مشابه سیکل های استفاده شده در موتورهای احتراق داخلی نیست. قاعده اصلی کار موتور استرلینگ این است که مقداری گاز داخل موتور محفوظ شده است .چرخه استرلینگ شامل یک سری رویداد است که فشار گاز داخل موتور را تغییر می دهد و سبب ایجاد کار می شود .

 چند خاصیت مهم گاز وجود دارد که برای عملکرد موتورهای استرلینگ مهم است :

 • اگر مقداری گاز محبوس در یک حجم ثابت از فضا داشته باشیم و به آن گاز حرارت بدهیم , فشار گاز به دلیل افزایش دمای آن افزایش خواهد یافت .

• اگر مقداری گاز محبوس داشته باشیم و آن را فشرده کنیم (حجم آن را در فضا کاهش دهیم ) ، دمای آن گاز به علت افزایش فشار افزایش خواهد یافت .

   موتور ساده شده استرلینگ فرضی از دو سیلندر استفاده می کند. یک سیلندر به وسیله ی یک منبع خارجی گرما، گرم می شود و دیگری به وسیله ی یک منبع سرد خارجی ، خنک می شود. محفظه گاز دو سیلندر به هم متصلند ، و پیستون ها به طور مکانیکی به وسیله ی یک رابط (معمولا یک فلای ویل) که چگونگی حرکت آنها را معین می کند به یکدیگر متصلند .

سیکل استرلینگ 4 مرحله دارد :

ادامه مطلب

موتور نیترو

   موتور نیترو عموماً اشاره به یک موتور دارد که سوخت آن درصدهایی (معمولاً بین 10 تا 40%) شامل نیترو متان مخلوط شده با متانول است. نیترومتان ماده‌ای به‌شدت احتراق‌پذیر است که عموماً برای موتورهای طراحی‌شده خاص مانند کلاس‌های خاص مسابقات اتومبیل‌رانی، موتورهای احتراق داخلی در کنترل رادیویی و خطوط کنترل استفاده می‌شود.

   واژه نیترو تنها در چند سال اخیر مورداستفاده قرار گرفته است که این موتورها را توصیف می‌کند. این موتورها در واقع با متانول تغذیه می‌شوند، اما    سوخت غالباً با نیترومتان برای توان افزودنی استفاده می‌شوند. سیستم اشتعال شامل شمع گرم‌کن که دارای کویل پلاتین و سیم‌های آلیاژی است (معمولاً پلاتین- ایریدیوم) است. شمع گرم‌کن با جریان برق برای شروع گرم شده و سپس برق قطع‌شده و ترکیب بازمانده گرما و فعالیت کاتالیزوری آلیاژ پلاتین با متانول، مخلوط سوخت را آتش می‌زند.

انواع موتورهای نیترو

   چندین نوع موتورهای نیترو وجود دارند و موتورهای درون جاده، بیرون جاده، دریایی و موتورهای کامیون‌های بزرگ جز این موتورها هستند.

سیکل کاری

   موتورهای نیترو می‌توانند تا بیش از 50000 RPM بچرخند و با این سرعت حرکت، گرمای اصطکاکی بسیار زیادی تولیدشده و سوختی که برای این موتورها استفاده می‌شود معمولاً حاوی روغن بین 12 تا 20 درصد است که به درصد نیترومتان و متانول، نوع موتور و کاربرد بستگی دارد. بیشتر موتورهای نیتروی RC موتورهای 2 ضربه‌ای هستند. در ضربه اول، پیستون بالا رفته و مخلوط سوخت و هوای مکیده شده از کاربراتور را فشرده می‌کند. هنگامی‌که پیستون پایین می‌آید مخلوط سوخت هوا نهایتاً به محفظه احتراق می‌رود. در بالا رفتن و تراکم سوخت هوا، اشتعال رخ می‌دهد ئ گاز داغ تولیدشده پیستون را به پایین می‌راند. وقتی‌که پیستون پایین می‌رود، گازهای خروجی از محفظه احتراق خارج‌شده و به سمت اگزوز می‌روند و سیکل با تزریق مجدد مخلوط سوخت تکرار می‌شود.

پمپ آب تغذیه بویلر

پمپ آب تغذیه بویلر نوع خاصی پمپ است که برای پمپاژ آب تغذیه به بویلر بخار استفاده می‌شود. آب ممکن است جدید تأمین‌شده باشد و یا میعان شده بازگشتی از کندانس بخار تولیدشده بویلر باشد. این پمپ‌ها معمولاً واحدهای فشار بالا هستند که از مکش سیستم بازگشتی کندانس استفاده می‌کنند و می‌توانند نوع سانتریفیوژی یا جابجایی مثبت باشند.

ساختمان و طرز کار

   محدوده پمپ‌های آب تغذیه، اسب بخارهای زیاد است و موتور الکتریکی از بدنه پمپ معمولاً جدا است. پمپ‌های کندانسور صنعتی بزرگ ممکن است به‌عنوان پمپ آب تغذیه نیز استفاده شوند. در هر دو حالت، برای فرستادن آب به بویلر، می‌بایست پمپ فشار کافی برای غلبه بر فشار بخار بویلر ایجاد کند. این امر معمولاً با یک پمپ سانتریفیوژی حاصل می‌شود. فرم رایج دیگری از پمپ‌های آب تغذیه به‌صورت ثابت کار می‌کنند.

شکست درزگیری مکانیکی

   به دلیل اینکه هیدرازین، جلوگیری کننده از خوردگی، به دلیل ریسک خطرات سلامتی ممنوع شده است، آب‌بندی‌های مکانیکی پمپ آب تغذیه بویلر، نشانه‌هایی از خوردگی‌های الکتریکی قبلاً ناشناخته شده نشان دادند. جابجایی نسبی حلقه‌های غلتان و حلقه‌های ثابت باعث تحریک شارژ استاتیک می‌شود. در زمان کوتاهی، در برخی از حالات تعداد چند صد ساعت کاری، تکه‌هایی به‌اندازه بندانگشت از حلقه‌های ثابت یا غلتان جداشده و باعث افزایش شدید نشتی می‌شوند. درزبندی‌های اندود شده با الماس (DLC) از این مشکل جلوگیری کرده و به‌صورت قابل‌توجهی پایداری را افزایش می‌دهند.

پمپ‌های توان بخار

   لوکوموتیوهای بخار و موتورهای بخار استفاده‌شده در کشتی‌ها و کاربردهای ایستا مانند نیروگاه‌های توان نیز به پمپ آب تغذیه نیاز دارند. در این موارد، معمولاً پمپ با استفاده از یک موتور بخار کوچک با استفاده از بخار تولیدشده بخار، کار می‌کند. پمپ معمولاً پمپ جابجایی مثبت بوده که دارای والوهای بخار و سیلندرها در یک انتها و سیلندرهای آب تغذیه در انتهای دیگر است و هیچ میل لنگی نیاز نیست.

پمپ بخار دوتایی

   پمپ بخار دوتایی دو مجموعه بخار و سیلندرهای آبی دارد. به‌صورت فیزیکی به هم متصل نیستند ولیکن والوهای بخار در پمپ اول به‌وسیله جابجایی میله پیستون پمپ دوم کار می‌کنند و برعکس. نتیجه این امر، عدم وجود نقطه مرده بوده و پمپ خود-راه انداز است.

توربین گاز

  توربین گاز که توربین احتراق نیز نامیده می‌شود، نوعی از موتورهای احتراق داخلی است. دارای یک کمپرسور دوار بالادستی است که با توربین پایین‌دست کوبل است و یک محفظه احتراق در بین این دو وجود دارد.

   اصول کاری توربین گاز شبیه به نیروگاه جریان بخار است به‌جز این‌که به‌جای هوا از آب استفاده می‌شود. هوای اتمسفری تازه، از میان کمپرسور جریان می یاد و فشار آن را بالا می‌برد. انرژی سپس با اسپری کردن سوخت به هوا و مشتعل کردن آن، احتراق جریانی دما بالا تولید می‌کند. این گاز دما بالای فشار بالا وارد توربین می‌شود، و تا فشار خروجی منبسط می‌شود و در نتیجه خروجی کار تولید می‌شود. کار محوری توربین برای راندن کمپرسور و دستگاه‌های دیگر مانند ژنراتورهای الکتریکی که ممکن است کوبل به محور باشند، استفاده می‌شود. انرژی که برای کار محوری استفاده نمی‌شود، در دود خروجی بیرون می‌آید و بنابراین دارای دمای بالایا سرعت زیاد است. هدف توربین گاز، طراحی را مشخص کرده تا انرژی مطلوب بیشینه شود. از توربین‌های گازی برای توان هواپیما، قطار، کشتی، ژنراتورهای الکتریکی و تانک‌ها استفاده می‌شود.

انواع توربین‌های گازی

1. موتورهای جت
2. موتورهای هواپیماهای توربین دار
3. توربین گاز Aeroderivative
4. توربین‌های گاز آماتور
5. واحدهای توان کمکی
6. توربین‌های گاز صنعتی برای تولید توان
7. توربین‌های گاز صنعتی برای حرکت مکانیکی
8. موتورهای توربوشافت
9. توربین‌های گاز شعاعی
10. موتورهای جت مقیاس
11. میکرو توربین