Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  История 

Как работает автоматика?

Люди издавна задумывались над тем, как «запрячь» реки, вынудить их работать. Уже в древности — в Египте, Китае, Индии — водяные колёса поднимали на поля воду. Водяные мельницы для помола зерна возникли задолго до ветряных — в государстве Урарту (на местности нынешней Армении), однако были известны ещё в XIII в. до н. э. Водяные колёса оставались основным способом получения энергии в конце XVIII — середине XIX в. Они существовали до начала XX столетия. Сделанные во 2-ой трети XIX в. гидротурбины, с еще более высоким КПД, долгое время использовались для непосредственного привода станков и машин через систему зубчатых, канатных и ременных передач. Сейчас гидротурбины применяют лишь для приведения в действие генераторов на гидроэлектростанциях (ГЭС). 1-ая промышленная гидроэлектростанция в России была введена в действие в 1896 г. Ее выстроили на реке Охте для энергоснабжения местного порохового завода. Тогда же в США началась эксплуатация Ниагарской ГЭС постоянного тока. Принцип работы гидроэлектростанций при всём разнообразии конструкций схож: вода под напором из верхнего бьефа (водоёма перед плотиной) поступает в водоприёмник и по водоводам направляется к турбинам — колёсам диаметром более Юме лопастями. Струя с силой бьёт в лопасти, раскручивая вал машинки, на котором закреплён генератор, начинающий производить электроэнергию. По толстым проводникам — шинам она передаётся на повышающий трансформатор, затем на распределительное устройство и под высочайшим напряжением по линиям электропередачи идёт к потребителям — заводам, фабрикам, жилым домам. Гидрогенераторы традиционно вырабатывают электроэнергию напряжением б—16 кВ. Их мощность (а самые крупные находятся в нашей стране) может превосходить 650 МВт. Современная ГЭС представляет собой комплекс гидротехнических сооружений (для концентрации потока воды и сотворения её напора), также энергетического оборудования, преобразующего энергию этого напора при помощи гидротурбин в механическую, а потом — через гидрогенераторы — в электрическую. В машинном зале размещаются гидроагрегаты — турбина и генератор; вспомогательное оборудование; устройства автоматического управления и контроля. Центральный пост управления оборудуется пультом для оператора-диспетчера либо автооператором — устройством, автоматом определяющим оптимальное число включённых агрегатов для обеспечения наибольшего КПД гидроэлектростанции. В здании ГЭС либо на открытых площадках располагаются повышающая трансформаторная подстанция и распределительные устройства. На равнинных реках при относительно маленьком напоре воды, когда высота ее столба над турбиной не превосходит 30—40 м, сооружают так называемые русловые гидроэлектростанции. На реке строят шлюзы или судоподъёмники, рыбопропускные либо водозаборные сооружения для орошения полей и водоснабжения. К русловым относятся, к примеру, Волховская и Волжская ГЭС. Нередко расположить гидроэлектростанцию конкретно в русле бывает трудно из-за неудобной для строительства горной местности. Тогда электростанцию сооружают вблизи — там, где вести работы удобнее, и отводят к ней реку либо часть реки. Это деривационная гидроэлектростанция. Наикрупнейшие ГЭС такого типа — Роберт-Мозес (США), Ингурская (Грузия), Нечако-Кемано (Канада), Харспронгет (Швеция). Мощный напор воды сдерживают плотиной, а ГЭС располагают за плотиной, обычно, у её основания, со стороны, противоположной водохранилищу. Таковая гидроэлектростанция именуется приплотинной; по данной схеме построены Красноярская и Братская ГЭС, ДнепроГЭС. Существуют и гидроаккумулирующие электростанции. Их строят там, где перегрузка в энергетических системах в течение суток неравномерна. Когда потребление электроэнергии снижается и она оказывается в избытке, агрегаты станции, способные работать как водяные насосы, перекачивают воду из водохранилища в верхний, аккумулирующий бассейн. Если перегрузка в электросетях повышается до пиковой, идёт обратный процесс — гидроагрегаты, которые приводит в действие вода, поступающая в напорный водопровод из верхнего бассейна, вырабатывают электроэнергию. Мощность таковой станции достаточно высока: например, у Корнуолльской ГЭС в США она добивается 1620 МВт. Гидроэлектростанции имеют много преимуществ перед тепловыми и атомными. ГЭС не нуждаются в топливе и поэтому вырабатывают более дешёвую электроэнергию. Их энергетические ресурсы огромны и к тому же непрерывно возобновляются. Благодаря ГЭС полнее употребляются гидроресурсы рек — сооружаемые плотины и водохранилища разрешают улучшить водоснабжение засушливых районов, удлиняют судоходные участки, снижают вред от весенних паводков. Но плотины ГЭС ухудшают условия обитания водяной фауны; запруженные реки, замедлив течение, зацветают; уходят под воду обширные участки пахотной земли. Гидроэнергетика обязана развиваться, непременно, без вреда для окружающей среды.

 

Чтоб перезарядить, допустим, винтовку, необходимо поначалу открыть канал ствола, извлечь стреляную гильзу из патронника, подать в него очередной патрон, запереть ствол и только потом надавить на спусковой крючок. В современном автоматическом стрелковом оружии для выполнения этих операций используют энергию пороховых газов, образующихся при выстреле. На нынешний день существует несколько схем работы такового орудия. Рассмотрим некоторые из их. 1-ая схема. Её используют в устройствах со свободным и полусвободным затвором, а именно почти во всех пистолетах и пистолетах-пулемётах. Автоматика действует благодаря отдаче (т. е. резкому, недлинному движению назад) затвора. Пороховые газы стремятся вытолкнуть гильзу из патронника, ее дно давит на затвор, тот начинает отходить назад, сжимая возвратную пружину, патронник открывается, и гильза выбрасывается в окно ствольной коробки. Подающая пружина посылает в патронник новый патрон. Возвратная пружина распрямляется и толкает затвор на прежнее место; «по дороге» он досылает патрон в патронник. Конструкторы стремятся замедлить движение затвора, ибо, чем позднее он отойдёт от ствола, тем дольше пороховые газы будут разгонять пулю и, следовательно, с тем большей скоростью она полетит. Для этого затвор делают по способности тяжелее, в стенках патронника время от времени прорезают поперечные канавки, увеличивающие трение меж стенками и гильзой. 2-ая схема. В момент выстрела затвор и ствол крепко сцеплены и движутся вместе. В зависимости от того, когда они разъединяются, различают системы с маленьким (меньше длины патрона) и длинноватым ходом ствола. В оружии с маленьким ходом затвор и ствол разъединяются, не дойдя до крайней задней точки, чего затвор продолжает отходить назад, выбрасывая гильзу, а ствол или «ждёт» его, или возвращается в прежнее положение. Достигнув крайней точки, затвор под действием пружины начинает обратное движение, досылает патрон в патронник и, наконец, запирает ствол. В оружии предусмотрен ускоритель, который передаёт затвору часть энергии ствола. Подобные системы соединяют надёжность работы с высочайшим темпом стрельбы. В оружии с длинным ходом затвор и ствол движутся совместно до крайней задней точки, потом расцепляются, затвор остаётся на месте, а ствол ворачивается, открывая стреляную гильзу. Когда он занимает переднее положение, гильза выбрасывается, затвор идёт вперёд, досылает очередной патрон и запирает ствол. Длинный ход ствола понижает скорострельность и увеличивает размеры орудия, поэтому данная схема широкого внедрения не отыскала. Третья схема. В передней части ствола есть боковое отверстие, соединённое трубкой с газовой камерой. В камеру входит поршень со штоком, прикреплённым к затворной раме. Когда пуля минует отверстие, газы заполняют камеру и давят на поршень. Шток идёт назад, отбрасывает затворную раму, она отпирает затвор и далее движется совместно с ним, сжимая возвратную пружину. При обратном движении рама запирает затвор. Именно так работает известный автомат Калашникова. Есть системы автоматики (например, в пушках), работающие без поршня: пороховые газы через отводную трубку действуют конкретно на затвор. Особенный класс составляют системы автоматики смешанного типа: к примеру, чтобы отпереть затвор, в их употребляют отвод газов, а для перезаряжания оружия — отдачу затвора.



Главные технические элементы. Гидроэлектростанция на гольфстриме. Перспективные разработки. Как работает автоматика?.

На главную  История 





0.0136
 
Яндекс.Метрика