Bir mühəndis kimi mən maye dinamikasının nə qədər vacib olduğunu və onun sistemlərin necə yaxşı işləməsinə necə təsir etdiyini bilirəm.
Amma qazma işindən tutmuş avtomobil mühəndisliyinə qədər bir çox sahədə çox vacib olsa da, insanların çoxunun diqqət etmədiyi əsas fikir var.
Bu, mayelərin və qazların sistemdə hərəkət edərkən qarşılaşdıqları müqavimət olan əks təzyiq ideyası ilə əlaqədardır.
Arxa təzyiq mühəndislərin başa düşməsi üçün vacibdir, çünki bu, sistemlərin nə qədər yaxşı işlədiyinə, nə qədər enerji istifadə etdiyinə və hətta insanların nə qədər təhlükəsiz olduğuna təsir göstərir.
Bu yazıda arxa təzyiqin nə olduğu, mühəndislikdə nə üçün vacib olduğu və bununla necə məşğul olacağı haqqında danışacağam.
Beləliklə, istər yeni mühəndislik tələbəsi, istərsə də təcrübəli mühəndis olsanız, gəlin arxa təzyiq dünyasına dalaq və onun dizaynlarıma necə təsir etdiyini görək.
Geri təzyiqin əsasları
Formal tərif:
Bir maye axını kimi, nəzərdə tutulan istiqamətə əks istiqamətdə fəaliyyət göstərən qüvvəyə görə təzyiq. Yaxud maşınqayırmada, bitin kəsilə bildiyindən daha sürətli sürətlə qidalandığı zaman müqavimət qayadan qazma gövdəsinə ötürülür.
Mühəndislikdə geri təzyiq əsasları
Mühəndislik və maye dinamikasında arxa təzyiq çox vacib bir fikirdir.
Mayenin borular vasitəsilə istədiyiniz şəkildə hərəkət etməsinə mane olan müqavimət və ya qüvvədir.
Bu, sürtünmə itkisinə və təzyiqin azalmasına səbəb olur.
Adına baxmayaraq, arxa təzyiq müəyyən bir istiqamətdə axan təzyiq deyil.
Bunun əvəzinə, sürtünmə və ya axmağa səbəb olan müqavimət nəticəsində yaranan sistem daxilində təzyiqdir.
https://en.wikipedia.org/wiki/Back_pressure
Geri təzyiqin təsirləri
Arxa təzyiq mayelərin necə axmasına və mühərrikin nə qədər yaxşı işləməsinə böyük təsir göstərə bilər.
Orada olduqda, mayelərin axını ləngidə və mühərriki daha az səmərəli edə bilər.
Bu, daha çox yanacaq istifadə etməklə kompensasiya edilməli olan gücü azaldır.
Bundan əlavə, təzyiq düşməsi ilə geri təzyiq arasında əlaqə var, çünki axan maye arxa təzyiqi aradan qaldırmaq üçün orijinal təzyiqinin bir hissəsini istifadə edərək maye içərisində təzyiqin azalmasına səbəb olacaqdır.
Təzyiq aşağı düşdükcə, nasosları müəyyən bir şəkildə axın sisteminə yerləşdirməklə daha çox təzyiq əlavə etmək lazım ola bilər.
Axın sistemində əks təzyiq varsa, boru və ya boru mümkün qədər çox suyu hərəkət etdirə bilməyəcək və boru kəmərlərindəki nasoslar daha çox işləməli olacaq.
Geri təzyiq tənzimləyiciləri
Arxa təzyiq tənzimləyicisi müəyyən edilmiş təzyiqi öz girişindən yuxarı saxlayan bir növ nəzarət klapanıdır.
Arxa təzyiq tənzimləyicisinin girişindəki maye təzyiqi təyin olunmuş nöqtədən yüksək olduqda, tənzimləyici təzyiqi buraxmaq üçün açılır.
Arxa təzyiq tənzimləyiciləri relyef klapan kimi işləyir, lakin onlar yandırıb-sönmək əvəzinə sabit vəziyyətdə təzyiqə nəzarət edirlər.
Arxa təzyiq tənzimləyicisi öz mövqeyini dəyişməyə davam edir ki, girişdəki təzyiq təyin olunmuş nöqtədə qalsın.
Arxa təzyiq tənzimləyiciləri təzyiq tənzimləyicilərinin etdiklərinin tam əksini edir.
Təzyiq azaldıcı klapan həmişə açıqdır, arxa təzyiq tənzimləyicisi isə həmişə bağlıdır.
Həmçinin, yuxarı axın təzyiqi arxa təzyiq tənzimləyicisi tərəfindən idarə olunur və aşağı axın təzyiqi təzyiq azaldıcı klapan tərəfindən idarə olunur.
Arxa təzyiq tənzimləyicisi yuxarı axın sistemindəki təzyiqə dəqiq nəzarət etməklə yuxarı sistemdəki təzyiqi idarə edir və məhdudlaşdırır.
Onunla qaz, maye, qarışıq faza və superkritik vəziyyətdə olan mayeləri idarə etmək olar.
Geri təzyiq klapanları
Arxa təzyiqli klapan separatorlar, təmizləyicilər və sərbəst su tıxaclarında olduğu kimi yuxarı sistem təzyiqlərini dəyişmədən saxlayır.
Müəyyən edilmiş nöqtəyə çatdıqda, yuxarı təzyiqin aşağı düşməsinə imkan verir.
Arxa təzyiq klapan inteqrasiya edilmiş bir klapandır, çünki onun açılması və bağlanması üçün açar olan pilotu ona qoşulur və bir parça kimi çıxır.
Pistonun olduğu yerdən axın bu klapandan keçir.
Qaz diafraqmanı aşağı itərkən, axın pistonu yuxarı itələyir.
Diafraqmanın pistondan daha çox səth sahəsi olduğundan, sabit təzyiq bu klapanı qapalı vəziyyətdə saxlaya bilər.
Xaosu əhatə edin: Mühəndislikdə əks təzyiqin təəccüblü faydaları
Hələ başa düşmək çətindir? Baxış nöqtəsini bir az dəyişim:
Mayelərinizin nə qədər hamar hərəkət etməsindən yorulmusunuz? Sizcə, qazma əməliyyatlarınız çox yaxşıdır? Arxa təzyiqin sehrli dünyasından başqa bir şeyə baxmayın! Bəli, əgər sisteminizə müqavimət əlavə etsəniz, işləri ləngidə və mühəndislik layihələrinizi daha az proqnozlaşdırıla bilən hala gətirərək daha maraqlı edə bilərsiniz.
Beləliklə, mümkün qədər səmərəli olmağa çalışmağı dayandırın və arxa təzyiqin xaosunu alqışlayın.
Etibarlılıq və ardıcıllıq kimə lazımdır? Hər şeyi dəyişdirin və onları daha maraqlı edin.
Tamam, bu, sadəcə televiziya reklamı kimi görünmək üçün edilən zarafat idi.
İndi isə gəlin danışılanlara qayıdaq.
Arxa təzyiq qazma prosesinə necə təsir edir və bununla mübarizə aparmağın bəzi yolları hansılardır?
Qazma zamanı qazmaçılar quyunun dibində təzyiqi daha yaxşı idarə etmək üçün əks təzyiqdən və ya "tələbə təzyiqindən" istifadə edirlər.
Geri təzyiqlə axının idarə edilməsi
Palçıq sütununun hidrostatik təzyiqinə və həlqədəki sürtünmə təzyiqinə əlavə olaraq, sıxışdırıla bilməyən bir mayenin istifadəsi ilə əks təzyiq yaranır.
Bu üsulla qazmaçılar quyunun dibindəki təzyiqi daha yaxşı idarə edə bilirlər ki, bu da "dib təzyiqi" adlanır.
Zərbələr və zərbələr kimi yaxşı nəzarət problemlərinin baş verməməsi üçün dibdəki təzyiqi nəzarət altında saxlamaq vacibdir.
İdarə olunan Təzyiqli Qazma Texnikaları
İdarə olunan Təzyiqli Qazma (MPD) üsulları arxa təzyiqə nəzarət etmək üçün qazma əməliyyatlarında istifadə olunur.
MPD məsamə təzyiqi ilə sınıq təzyiqi arasında rezervuardakı təzyiqi saxlayan qazma üsuludur.
Bu üsul tükənmiş laylar, dar məsamə təzyiqi/sınıq-qradiyenti pəncərələri və dərin su quyuları kimi çətin təbəqələrdə qazma risklərini azaltmağa kömək edə bilər.
Səthin geri təzyiqi üsulları
Qazma əməliyyatlarında əks təzyiqlə mübarizə aparmağın başqa bir yolu səthi əks təzyiq üsullarından istifadə etməkdir.
Bunun bir yolu bütün çuxuru qazma mayesi ilə dolu saxlamaqdır.
Buna "statik palçıq sütunu" deyilir.
Bu üsul quyunun dibində təzyiqi sabit saxlamağa kömək edir, bu da quyuya nəzarətlə bağlı problemlərin riskini azaldır.
Egzoz sistemlərində arxa təzyiq niyə vacibdir və egzoz sistemində kifayət qədər arxa təzyiq yoxdursa nə baş verir?
Egzoz Sistemlərində Geri Təzyiq
Egzozun əks təzyiqi, egzoz sisteminin hidravlik müqavimətini aradan qaldırmaq və qazları havaya buraxmaq üçün mühərrik tərəfindən edilən təzyiqdir.
Arxa təzyiq yaxşı işləyən egzoz sisteminin mühüm hissəsidir və ya çox az və ya çox arxa təzyiq mühərrikin işinə zərər verə bilər.
Arxa təzyiqin qeyri-kafi olmasının nəticələri
Egzoz sistemində kifayət qədər arxa təzyiq yoxdursa, bu, bir sıra pis şeylərə səbəb ola bilər.
Çox az əks təzyiq adətən yüksək sürətli gücün olmaması, pis qaz yürüşü və hətta həddindən artıq istiləşmə ilə göstərilir.
Həmçinin, kifayət qədər arxa təzyiq olmadıqda, emissiyalar arta bilər, yanacaq istifadəsi arta bilər və güc çıxışı azala bilər.
Həddindən artıq arxa təzyiqin nəticələri
Digər tərəfdən, arxa təzyiqin çox olması da mühərrikin nə qədər yaxşı işləməsinə zərər verə bilər.
Çox yüksək olan arxa təzyiq emissiyaların artmasına səbəb ola bilər, mühərrikin daha çox qaz istifadə etməsinə səbəb ola bilər və onun yaxşı işləməsinə zərər verə bilər.
Egzoz sistemindəki məhdudiyyətlər
Egzoz axınını yavaşlatan hər hansı bir şey egzoz sisteminin həddindən artıq arxa təzyiqə malik olmasına səbəb olacaqdır.
Məsələn, tıxanmış katalitik çevirici mühərrikin nəfəs almasını çətinləşdirə bilər ki, bu da mühərrikin işində və qaz yürüşünün böyük azalmasına səbəb ola bilər.
Konvertor tamamilə tıxanarsa, hətta mühərriki dayandıra bilər.
Səsboğucu və ya rezonatorun daxili hissəsi qırıldıqda eyni şey baş verə bilər.
Geri təzyiqin idarə edilməsi
Egzoz sistemində əks təzyiqə nəzarət etmək üçün sistemdəki hər hansı məhdudiyyətdən xilas olmaq vacibdir.
Bu, işlənmiş qazın daha sərbəst axmasına və mühərrikin daha yaxşı nəfəs almasına imkan verir.
Ən çox görülən dəyişikliklərdən biri zavod səsboğucularından qurtulmaq və ya onları daha az səsli olan satışdan sonra dəyişdirməkdir.
Geri təzyiq klapanları və tənzimləyiciləri
Geri təzyiq tənzimləyiciləri
Arxa təzyiq tənzimləyicisi boru sistemində axını və təzyiqi idarə etmək üçün istifadə olunan bir növ klapandır.
Valf yaylar tərəfindən açıq saxlanılır və yayların qüvvəsi bir vida ilə dəyişdirilə bilər.
Çıxış təzyiqi təyin edilmiş nöqtədən yüksək olduqda, klapan bağlanacaq.
Bu, təzyiqi xəttdən daha da aşağı salacaq.
Arxa təzyiq tənzimləyiciləri relyef klapanlarına bənzər şəkildə işləyir, lakin onlar yandırıla və ya söndürülə bilən təzyiq mühafizəsindən daha çox sabit təzyiqə nəzarətə diqqət yetirirlər.
Tətbiqdən asılı olaraq, arxa təzyiq tənzimləyiciləri boru sistemində müxtəlif nöqtələrə yerləşdirilə bilər.
Onlar tez-tez sayğacın və ya nasosun yuxarı axınında təzyiqi sabit saxlamaq, həssas avadanlıqları yüksək təzyiqdən qorumaq və kimyəvi proseslərdə təzyiqə nəzarət etmək üçün istifadə olunur.
Geri təzyiq klapanları
Müəyyən bir təzyiqi girişdən yuxarı saxlamaq üçün istifadə edilən başqa bir klapan növü arxa təzyiq klapanıdır.
Arxa təzyiq klapan arxa təzyiq tənzimləyicisindən fərqlidir ki, təzyiqi idarə etmək üçün yaylardan istifadə etmir.
Bunun əvəzinə diafraqma və ya pistondan istifadə edir.
Təzyiqi idarə etmək və mayenin sabit sürətlə axmasını saxlamaq üçün klapan lazım olduqda açılacaq və ya bağlanacaq.
Arxa təzyiq klapanları tez-tez buxar və qaz axını sistemlərində, kimyəvi proseslərdə və təzyiqin dəqiq idarə edilməsinə ehtiyac duyulan enerji istehsalında istifadə olunur.
Onlar həmçinin yuxarı axınındakı təzyiqə nəzarət etmək və yüksək təzyiqi avadanlıqlara zərər verməmək üçün istifadə edilə bilər.
Geri təzyiq tənzimləyiciləri və klapanlar arasındakı fərqlər
Təzyiqin idarə olunma üsulu arxa təzyiq tənzimləyiciləri və klapanlar arasındakı əsas fərqdir.
Arxa təzyiq tənzimləyiciləri klapanı açıq saxlamaq və təzyiqi idarə etmək üçün yayların qüvvəsini dəyişdirmək üçün yaylardan istifadə edir, arxa təzyiq klapanları isə lazım olduqda klapanı açıb bağlamaq üçün diafraqma və ya pistondan istifadə edir.
Həmçinin, arxa təzyiq tənzimləyiciləri təzyiqi sabit vəziyyətdə idarə etmək üçün istifadə olunur, arxa təzyiq klapanları isə bir sıra hallarda təzyiqi dəqiq idarə etmək üçün istifadə olunur.
Nümunələr
| Konsepsiya tətbiq olunur: | Təsvir: |
|---|---|
| Qazma əməliyyatları | Qazma zamanı arxa təzyiq sərt qaya birləşmələri vasitəsilə qazma nəticəsində yaranan müqavimətdir. Qazma ucu yalnız müəyyən bir sürətlə kəsə bilər və qazma gövdəsinin qidalanma sürəti bu limitdən daha sürətli olarsa, geri təzyiq ediləcək, bu da bitə zərər verəcək və qazma prosesini ləngidir. Mühəndislər arxa təzyiqə nəzarət etməklə qazma prosesinin yaxşı işləməsinə və qazma bitinə zərər verməməsinə əmin ola bilərlər. |
| Egzoz Sistemləri | Arxa təzyiq egzoz sistemlərinin nə qədər yaxşı işləməsinin əsas hissəsidir. Mühərrikin işlənmiş qazları sistemdən rəvan şəkildə axmalıdır. Həddindən artıq arxa təzyiq varsa, işlənmiş qazlar mühərrikdə yığıla bilər və bu, onun daha yaxşı işləməsinə səbəb ola bilər. Digər tərəfdən, arxa təzyiqin kifayət qədər olmaması mühərriki zəiflədə və zaman keçdikcə mühərriki zədələyə bilər. Mühəndislər egzoz sistemindəki arxa təzyiqə nəzarət etməklə mühərrikin ən yaxşı şəkildə işlədiyinə əmin ola bilərlər. |
| Maye Nəqliyyat Sistemləri | Arxa təzyiq mayelərin maye daşıma sistemləri vasitəsilə necə sürətlə hərəkət etdiyini idarə etmək üçün istifadə edilə bilər. Mühəndislər sistemə müqavimət əlavə etməklə axın sürətini yavaşlata və sistemi yüksək axın sürətlərinin yaratdığı zədələrdən qoruya bilərlər. Maye daşıma sistemlərində arxa təzyiq klapanları və tənzimləyicilər tez-tez arxa təzyiqi idarə etmək və sistemin yaxşı işləməsini təmin etmək üçün istifadə olunur. |
| Enjeksiyon qəlibləmə | Arxa təzyiqdən əşyaların hazırlanmasında, xüsusən də enjeksiyon qəlibində də istifadə oluna bilər. Bu prosesdə ərinmiş plastik yüksək təzyiqlə qəlibə vurulur və qəlib boşluğunu doldurmaq və plastiğin çox tez bərkiməməsi üçün arxa təzyiqdən istifadə edilir. Mühəndislər arxa təzyiqi lazımi səviyyədə saxlamaqla injection qəlibləmə prosesinin yaxşı işləməsinə və son məhsulun yüksək keyfiyyətli olmasına əmin ola bilərlər. |
Nəticə
Arxa təzyiq haqqında danışmağı bitirdikdə qeyd etmək lazımdır ki, bu fikir təkcə mühəndislikdə istifadə olunmur.
Əslində, arxa təzyiqin arxasındakı fikirlər gündəlik həyatımızda istifadə edilə bilər.
Bir sistemdəki mayelər və qazlar kimi, həyatımızda tez-tez bizi yavaşlatan müqavimətlə qarşılaşırıq.
Bu, sosial normalara uyğunlaşmaq üçün təzyiq, uğursuzluq qorxusu və ya öz gözləntilərimizin ağırlığı ola bilər.
Ancaq mühəndislər dizaynlarında arxa təzyiqlə mübarizə apara bildikləri kimi, biz də həyatımızda olan təzyiqlərlə mübarizə apara bilərik.
Bir addım geri çəkilərək, hədəflərimizi yenidən düşünərək və onlara çatmağın başqa yollarını axtararaq, həyatın problemlərindən keçə və zirvəyə çıxa bilərik.
Beləliklə, arxa təzyiqə yalnız texniki bir termin kimi deyil, həyatın bütün sahələrində istifadə edilə bilən bir dərs kimi baxaq.
Unutmayın ki, düzgün düşünüb hərəkət etsək hər cür müqavimətə qalib gələ və böyük işlər görə bilərik.
Paylaşın...
