Преобразователи механической работы

В состав пневматических систем входят следующие основные устройства компрессор, вакуум-насос или другой преобразователь механической работы в потенциальную энергию воздуха трубопроводы, по которым транспортируется сжатый или разреженный воздух распределительные, контролирующие, регулирующие и вспомогательные устройства преобразователь энергии сжатого или разреженного воздуха в механическую работу. В зависимости от назначения пневматической системы те или иные из перечисленных устройств в ней могут отсутствовать или принимать самую разнообразную конструктивную форму. Например, на схеме рис. Х.1, б отсутствуют трубопроводы, распределительные, контрольные и регулирующие устройства, а оба преобразователя энергии совмещены. [c.169]

Механизмы двигателей осуществляют преобразование различных ii iji,ofi энергии в механическую работу. Механизмы преобразователей генераторов) осуществляют преобразование механической работ 1 и другие виды энергии. К механизмам двигателей относятся механизмы двигателей внутреннего сгорания, паровых машин, электродвигателей, турбин и др. К механизмам преобразователей относятся механизмы насосов, компрессоров, гидроприводов п др. [c.16]

Энергетические машины, которые делятся на машины-двигатели, предназначенные для преобразования различных видов энергии в механическую работу (электродвигатели, водяные турбины, двигатели внутреннего сгорания) машины-преобразователи, используемые для преобразования механической энергии в другие виды энергии (электрогенераторы, компрессоры, насосы). [c.5]

Преобразование энергии не может происходить непосредственно между источниками теплоты и работы без участия материального субстрата — преобразователя энергии. В области явлений, изучаемых р технической термодинамике, эту роль выполняет упругое вещество — рабочее тело. От одних тел окружающей среды оно воспринимает теплоту, а другим — отдает механическую работу, или, как принято говорить, совершает над ними работу. Оно является как бы посредником между источником теплоты и источником работы. [c.20]

Пьезоэлектрические материалы. В приборах акустического контроля чаще всего используют контактные преобразователи, принцип работы которых основан на пьезоэлектрическом эффекте. Активный элемент такого преобразователя изготовляют из материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами. Прямым пьезоэлектрическим эффектом называют появление в некоторых веществах электрической поляризации под действием приложенных к ним механических напряжений или деформаций. Обратный пьезоэлектрический эффект заключается в возникновении механического напряжения и деформации в пьезоматериале, помещенном в электрическом поле. Обратный пьезоэффект используют для излучения, а прямой — для приема акустических колебаний. [c.60]

Для работы гидравлических и пневматических систем необходимо их рабочим телам сообщать потенциальную или кинетическую энергию, которые получаются в преобразователе энергии. Таким преобразователем является насос (компрессор, вакуум-насос и т. п.), соединенный с электродвигателем. Механическая работа, получаемая от электродвигателя, преобразуется в насосе в механическую энергию рабочего тела. Эта энергия представляет собой сумму потенциальной энергии сжатия и кинетической энергии перемещения рабочего тела. Принцип работы преобразователя зависит от того, какая энергия рабочего тела является основной. [c.25]

На рис. Х.1, а представлена такая принципиальная схема. Сжатый или разреженный воздух вырабатывается насосом 1, и давление или вакуум распространяются по трубопроводу 2. Для включения или выключения на трубопроводе предусмотрено распределительное устройство 3, а для поддержания необходимого давления — регулирующее устройство . Если в системе работает сжатый воздух, то, предварительно очистившись в фильтре 10 от частиц масла, а в фильтре И от пыли и пройдя через распределительные и регулирующие устройства, он попадает в преобразователь энергии 6. Под действием сжатого воздуха поршень 7, преодолевая сопротивление возвратной пружины S и другие усилия, действующие со стороны штока 9, перемещается, выполняя механическую работу. Для контроля давлений на цилиндре установлено контролирующее устройство 5. [c.168]

В качестве преобразователей энергии сжатого или разреженного воздуха в механическую работу служат рабочие цилиндры с движущимися в них различными устройствами поршнями, плунжерами, упругими мембранами (диафрагмами). [c.170]

Если преобразователи потенциальной энергии воздуха в механическую работу способны работать неопределенно длительное время и движение их не связано по циклу с другими механизмами, выполняющими какой-либо [c.170]

Преобразователями энергии рабочей жидкости в механическую работу являются гидроцилиндры возвратно-поступательного или возвратно-поворотного (качательного) типа. Гидроцилиндры делятся на поршневые и плунжерные с двумя или одним штоком. В настоящее время разработано несколько нормализованных конструкций цилиндров. [c.200]

Интересной новинкой является ионный преобразователь механических перемещений в электрическое напряжение с использованием электрического поля высокой частоты (фиг. 9). При смещении колбочки 4 с разреженным газом от среднего положения на Дд на электродах 5 появляется постоянное напряжение Е, пропорциональное смещению. Несколько практических применений и модификаций такого датчика рассмотрено в работе [25]. [c.403]

Двигатель Стирлинга представляет собой преобразователь энергии, относящийся к типу тепловых двигателей, совершающих механическую работу на выходном валу при подводе к ним тепловой энергии. Полезная работа в рабочем цикле Стирлинга совершается, как и в других тепловых двигателях, посредством сжатия рабочего тела при низкой температуре и расширения того же рабочего тела после нагрева при более высокой температуре. Основные термодинамические процессы, про- [c.16]

Действие электровоза основано на преобразовании электрической энергии в механическую работу. Его конструкция должна обеспечивать безопасность движения по рельсовым путям при максимально допустимых скоростях и весе составов. Электровоз, как и каждый локомотив, состоит из механической части и электрического оборудования. Механическая часть электровоза не зависит от рода тока. Ее основными узлами являются кузов (рис. 102), рессорное подвешивание, рамы тележек, колесные пары с буксами, зубчатая передача, упряжные приборы и тормозная рычажная передача. Электрическое оборудование электровоза состоит из тяговых двигателей, преобразователей и трансформатора (на электровозах переменного тока), вспомогательных машин, электрической аппаратуры и аккумуляторной батареи. Все это оборудование размещено в кузове электровоза, на его крыше и на тележках. В кузове на обоих концах находятся посты управления (кабины машиниста). Концевое расположение постов [c.191]

Любой локомотив можно рассматривать как преобразователь подводимой к нему энергии во внешнюю работу силы тяги, затрачиваемую на перемещение поезда. В тепловозах, паровозах и газотурбовозах энергия подводится периодически в виде порции топлива, а в электровозах непрерывно подается по проводам. При этом в зависимости от устройства локомотива в нем имеется несколько стадий преобразования и несколько преобразователей энергии. Так, в тепловозе скрытая термохимическая энергия топлива в дизеле превращается непосредственно во внутреннюю механическую работу на его валу, которая затем при помощи передаточного механизма (электрического, гидравлического или какого-либо другого) трансформируется во внутреннюю работу вращения движущих колес. Одновременно движущие колеса под действием вращающего момента и сцепления их с рельсами превращают внутреннюю механическую работу вращения колес во внешнюю работу силы тяги, вызывая тем самым поступательное движение тепловоза. [c.12]

Анализ уравнений (IV.3) и (IV.4) позволяет сделать ряд заключений о принципах построения приемных преобразователей механических величин. Неоднозначность силы сухого трения приводит к неоднозначности связей, описываемых (IV.3) и (IV.4), поэтому всегда следует стремиться к уменьшению до нуля. Это может быть достигнуто либо исключением контактирующих элементов из конструкции преобразователей, либо уменьшением нормальной силы в месте контакта, либо назначением режимов работы преобразователя при V Ф О (что не всегда возможно). [c.104]

Машины, в которых происходит преобразование механической работы, развиваемой двигателями, в какой-либо вид энергии, называются преобразователями, или трансформаторами. [c.350]

Остается не рассмотренным еще один показатель — расход топлива тепловозом. Начнем с того, что мы понимаем под словом работа. Как известно, работа, произведенная при том или ином процессе, есть количество энергии, превратившейся в данном процессе из одной формы в другую. В нашем случае тепловоз, как всякий локомотив, является преобразователем энергии, заключенной в топливе, во внешнюю работу силы тяги, т. е. в механическую работу по передвижению поезда. Поэтому, не допуская существенной погрешности, можно принять, что количество израсходованного топлива прямо пропорционально выполненной тепловозом механической работе. Очевидно, расход топлива будет зависеть при прочих равных условиях от интенсивности загрузки тепловоза в тех или иных условиях эксплуатации. [c.21]

Турбинные тахометрические расходомеры выпускаются в двух модификациях с аксиальными турбинками с ферромагнитными винтовыми лопастями и тангенциальными турбинками различных конструкций. Первый из них применяют для измерения объемных количеств нефтепродуктов с кинематической вязкостью (25Ч-4)-10 м / , не содержащих механических примесей. Тахометрический преобразователь расхода через дифференциально-трансформаторный и приемно-нормирующий преобразователь (Пн5) выдает на вторичный унифицированный выходной сигнал постоянного тока О—5 мА, В качестве вторичных преобразователей для работы в комплекте с турбинными тахометрическими расходомерами используют автоматические электронные миллиамперметры КСУ-4 [c.248]

Преобразователем механической энергии на входе в гидропередачу служит объемный насос. Вытеснение жидкости из рабочих камер насоса и заполнение ею всасывающих камер происходит в результате уменьшения или увеличения геометрического объема этих камер, герметично отделенных друг от друга. Работа вытеснения и всасывания совершается рабочим органом насоса — плунжером, поршнем, пластиной, зубчатым колесом в зависимости от типа насоса. [c.57]

Двигателем называется преобразователь того или иного вида энергии в механическую работу. Двигатели, у которых механическая работа получается в результате преобразования тепловой энергии, называются тепловыми двигателями. Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива. Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри рабочего цилиндра и энергия получающихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым двигателем внутреннего сгорания. [c.29]

Во всяком локомотиве происходит преобразование подводимой к нему извне энергии во внешнюю механическую работу. В паровозе и тепловозе энергия подводится в виде химической энергии топлива, в электровозе — в виде электрической энергии. Каждый из преобразователей энергии может переработать только вполне определённое её количество. [c.877]

Наиболее распространенным типом преобразователей энергии являются различные тепловые двигатели, в которых тепло, выделяющееся при сгорании топлива, преобразуется в механическую работу. [c.140]

Следствием проникновения воды в элементы преобразования является изменение их электрического сопротивления и электрической прочности. Чтобы преобразователь мог работать в заданных условиях эксплуатации, его прочностные характеристики (механические, электрические и др.) должны удовлетворять условию [c.53]

Введение. Во многих случаях необходимо уметь составить электрическую эквивалентную схему электромеханического преобразователя-двигателя, т. е. преобразователя, питаемого с электрической стороны и совершающего механическую работу. [c.33]

Наша задача состоит в том, чтобы составить уравнения преобразователя в переменных, выбранных для описания режима каждой из сторон. Для электрической стороны такими переменными пусть будут и ж д. Для механической стороны выбор переменных зависит от режима. Если изгиб элемента производится сосредоточенной силой, то в качестве переменных естественно выбрать эту силу и перемещение точки ее приложения. Если же изгиб происходит под действием распределенного по площади элемента давления (если говорить о преобразователе-генераторе), то давление можно выбрать в качестве одной переменной на механической стороне, а в качестве второй переменной в этом случае нужно взять объем, вытесняемый пластинкой при деформации. Как в том, так и в другом случае выбор переменных удовлетворяет необходимому условию, согласно которому произведение переменных должно определять совершенную механическую работу. Будем исходить из местных уравнений [c.177]

Динамические тепловые преобразователи имеют большую удельную мощность и КПД по сравнению со статическими, однако это различие менее выражено при малых мощностях. Таким образом они являются предпочтительными при мощности преобразователей, превышающей 100 Вт (верхняя граница мощности не определена). Динамические тепловые преобразователи включают все типы тепловых двигателей, однако очевидно, что двигатели с подводом воздуха —дизели и бензиновые ДВС — не могут быть использованы для подводных и космических систем. В этих областях имеются три типа двигателей двигатели Стирлинга, двигатели, работающие по циклу Ренкина (паровые), и газотурбинные, работающие по замкнутому циклу Джоуля—Брайтона. Эти двигатели работают по замкнутому циклу, превращая теплоту в механическую работу для привода электрических генераторов, насосов или других механизмов. Они могут использовать любой источник теплоты, значительная часть которой должна отводиться от системы. Существует большое разно- [c.345]

Энергетические машины, к которым относят машины-двигатели, преобразующие различного вида энергию в механическую работу (электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и т. д.) машины-преобразователи, преобразующие механическую энергию в другие виды энергии (электрические генераторы, компрессоры и т. д.). [c.4]

В схемы устройств для измерения кинематических и динамических параметров процесса распространения волн напряжений входят датчики, являющиеся преобразователями механических возмущений в электрические сигналы, и измерительная аппаратура, позволяющая регистрировать эти сигналы. Рассмотрим принцип работы и устройство датчиков и измерительной аппаратуры. Установим требования, предъявляемые к ним, на примере аксельрометра [прибора для замера ускорения, представляющего собой систему с одной степенью свободы и состоящую из инерционного элемента массы М, упругого чувствительного элемента с жесткостью К. и демпфера с коэффициентом затухания т (рис. 14)]. При определенных допущениях [1] систему можно считать линейной и ее движение характеризовать уравнением X + 20х Ь = / t), решение которого имеет вид X = gn/(o — Г], (1.2.10) [c.24]

Все многообразие машин можно разделить по характеру рабочего процесса на классы машины-двигатели, преобразуюш,ие тот или иной вид энергии (электрической, тепловой и т. д.) в механическую работу машины-преобразователи, превраш,а-ющие механическую работу в какой-либо другой вид энергии (электрические генераторы, воздушные и гидравлические насосы и т.д.) транспортные машины, преобразуюш,ие механическую работу, получаемую от двигателя, в механическую же работу перемеш,ения масс технологические машины, предназначенные для выполнения технологических процессов, т. е. для изменения свойств, формы, размеров и состояния обрабатываемого материала информационные машины кибернетические [c.171]

Генераторные МЭП создают ток на выходе, если в преобразователе производится работа поэтому они принципиально непригодны для измерения неизменяю-щихся во времени величин. В генераторных МЭП механическая величина непосредственно порождает электрическую в форме заряда, тока или напряжения. В параметрических преобразователях выходиой сигнал образуется более сложным образом. Входная величина прямо или косвенно влияет на какое-либо электрическое свойство преобразователя, регулирующее потребление энергии от внешнего источника. Измерительная информация содержится в законе модуляции электрической величины. На рис. 1 представлены естественные входные и выходные величины и промежуточные параметры МЭП. Символы механических величин на схеме следует относить как к поступательному, так и к вращательному движению. В генераторных Л5ЭП естественная входная величина сразу преобразуется в выходную электри ческую, причем обозначение последней не содержит знака приращения. [c.183]

Сильный кольцевой постоянный магнит создает в узком кольцевом зазоре равномерное магнитное поле. В зазоре помещена обмотка на легком кольцевом каркасе — так называемая подвижная катушка преобразователя. Она подвешена на гибком воротнике или растяжках так, что, колеблясь вдоль своей образующей (вдоль зазора), она не касается магнитной системы. Если к подвижной катушке подвести переменный ток, то, взаимодействуя с магнитным полем постоянного магнита, он вызовет механическую силу, которая будет колебать подвил ную катушку. Если к подвижной катушке подсоединена какая-либо нагрузка (например, легкий поршень 1ли диафрагма, излучающая звук в окружающий воздух), то такой преобразователь будет совершать механическую работу, преодолевая активное механическое сопротивление подвеса катушки и сопротивление излучения звука в воздух. Электрическая энергия, г одводимая к катушке, частично перейдет в механическую, а частно рассеется в виде джоулева тепла. Полезный эффект в данном случае — это излученный звук. Мы не будем сейчас рассматривать, как именно излучается звук, будем просто считать, что кадушка, двигаясь, преодолевает некоторое механическое сопротивление. [c.49]

Двигатели могут быть первичными, если они служат для преобразования в механическую работу энергии, получаемой от естественного источника (водяные, ветровые, тепловые двигатели), и вторичными, в которых движущая сила порождается источниками энергии, не встречающимися в природе в готовом виде (электрические, гидравлические, пневматические и пр. двигатели). Машины, преобразующие механическую работу двигателя в какой-либо вид энергии, называются преобразователями, или трансформаторами (генераторы электрического тока, компрессоры) рабочие машины, предназначенные для транспортирования грузов,— транспортирующими (краны, подъемники, транспортеры). [c.7]

Для получения упругих механических- колебаний ультразвукового диапазона частотой 20—30 кГц в промышленности нашли применения различные магнито-стрикциояные преобразователи, способные работать при температуре до 200°С, не теряя магнитострикционных свойств. [c.168]

Машины- преобразователи, или генераторы, предназначенные для преобразавания механической работы в любой другой вид энергии (электрическую, тепловую и любую другую), например динамомашины — генераторы тока, холодильники и т. д. [c.4]

В объемном гидроприводе преобразователем механической энергии на входе в гидропередачу служит объемный насос. Вытеснение жидкости из рабочих камер насоса и заполнение ею всасывающих камер происходит в результате уменьшения или увеличения геометрического объема этих камер, герметично отделенных друг от друга. Работа вытеснения и всасывания совершается рабочим органом, ца-соса — плунжером, поршнем, пластиной, зубчатым колесом в зависимости от типа насоса. Обратным преобразователем энергии в объем ной гидропередаче служит гидродвигатель, рабочий ход которого осуществляется в результате увеличения объема рабочих камер действием поступающей в них жидкости под давлением. ,. [c.60]

Исходя из этого рассмотрения, можно ожидать, что динамические пьезоэлектрические, упругие и диэлектрические постоянные будут сильно зависеть от постоянного сжимающего напряжения. ]5лияние постоянного сжимающего напряжения,, действующего одновременно с возбуждающей образец переменной составляющей, имеет большое значение, поскольку часто возникает необходимость создать предварительное механическое сжатие, которое предотвращает механическое разрушение образца под действием динамических механических напряжений, как это может иметь место при пьезоэлектрическом возбуждении излучателей с большой акустической мощностью. Этот случай более подробно рассмотрен в 6, п. 8. 1 роме того, следует отметить, что используемые в гидроакустике на большой глубине преобразователи часто работают в условиях сильного гидростатического давлен1гя, которое нет1збежно ввиду акустического контакта преобразователя с водой. [c.256]

В заключение необходимо указать, что все формулы этой главы справедливы при согласованных единицах измерения электрических и механических переменных согласование сводится к тому, что электрическая и механическая работы измеряются одними й теми же единицами. Это условие всегда удовлетворено при пользовании гбсолютными системами (СОЗМ — для электромагнитных преобрспзоват тей, СОЗЕ — для преобразователей электростатического ткпа). При пользовании практическими единицами электрических величин во все уравнения, связывающие электрические и ме- [c.167]

Следует отметить, что для работы в режиме приема наиболее целесообразно применение пьезоэлектрических преобразователей для работы в режимах излучения на частотах от 100 до 1000 Гц — электромагнитных или пластинчатых льезокерамических преобразователей, а на частотах выше 1000 Гц — пьезоэлектрических и магнитострикционных преобразователей. При работе в равных усло-яиях пьезоэлектрические преобразователи — излучатели имеют существенно большие КПД и полосы излучаемых частот, чем магнитострикционные. Однако бесспорным достоинством магиитострикционных излучателей является их более высокая механическая прочность. [c.242]

Из-за необходимости довольно сложной электрической системы црёобра-зования, которая к тому, же должна работать очень стабильно, емкостные звукосниматели такого типа применяются сравнительно редко. Больший практический интерес представляет емкостный звукосниматель с электретной конденсаторной головкой. Такие головки в нескольких вариантах разработаны и выпускаются фирмой Тосиба . Они представляют собой прямой преобразователь механических колебаний иглы в соответствующие электрические сигналы. В головке типа С-404Х, используемой для пластинок GD-4, взаимное расположение подвижного электрода — иглодержателя и двух неподвижных электретных электродов аналогично указанному для емкостной стереоголовки. [c.164]

Магнитострнкционные материалы. Основными характеристиками магнитострикционных материалов (см. табл. 27.32), применяющихся для изготовления магнитострикционных преобразователен, являются коэффициент магнитомеханической связи К, квадрат которого равен отношению преобразованной энергии (механической или магнитной) к подводимой (соответственно магнитной или механической), динамическая маг-гщтострикционная постоянная a=(da/dS)s и маг-ьитострикционная постоянная чувствительности Л= ((ЗВ/а)где а — механическое напряжение, Я/м , В — магнитная индукция, Тл, а индексы и Я означают неизменность деформации и магнитного поля. Величина а существенна для работы излучателей, а Л — для работы приемников. Плотность р и модуль Юнга Е определяют резонансную частоту преобразователей от механической прочности, магнитострикции насыщения X и индукции насыщения Вь зависит предельная интенсивность магнитострикционных излучателей механическая добротность Q, удельное электрическое сопротивление р.-,л и коэрцитивная сила Не определяют потери энергии на вихревые токи и гистерезис при работе преобразователя. Значения К, а, Л существенно зависят от напряженности подмагничивающего поля, значение которого Яопт, отвечающее максимуму К, обычно называют оптимальным. [c.615]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...