1 – Ma'ruza Elektr texnologik qurilmalari faniga kirish. Predmeti maqsadi va vazifalari

DIELEKTRIK QIZDIRISH QURILMALARINING TUZILISHI

Ishchi kondensatorlar. Ishchi kodensatorlar kerakli ko'rinishdagi elektromagnit maydon hosil qilishni va qizdirilayotgan dielektrikda hosil qilingan quvvatni berilgan zichlikda taqsimlashni ta'minlashi kerak.

Ishchi kondensatorlarda uncha katta bo'lmagan toklar va yuqori kuchlanish qo'llanilishi sababli, plastinalarda isroflar katta bo'lmaydi va shuning uchun odatda ular alyuminiydan tayyorlanadi. Masalan, quritish qurilmalari kondensatorining elektrodlari (plastinalari) mis to'rlardan ham tayyorlanishi mumkin.
Eng sodda ko'rinishga ega bo'lgan ishchi kondensatorlar bu yassi elektrodli kondensatorlardir. Bu kondensatorlar havo tirqichli va havo tirqichsiz turlarga bo'linadi (5.4a,b – rasm). Birinchi turdagi ishchi kondensatorlarda tirqich o'lchamini o'zgartirib, qo'shimcha ravishda plastinalar orasida elektr maydon kuchlanganligini qayta taqsimlash natijasida qizdirish jarayonini boshqarish mumkin. Ikkinchi turdagi ishchi kondensatorlarda qizdirilayotgan materialda eng katta elektr maydon kuchlangandigi hosil qilinadi. Bundan tashqari ishchi kondensatorni press bilan birlashtirish mumkin va bu esa yuqori chastotali payvandlashda qo'l keladi. Bitta pressdan foydalanilgan holda payvandlash qurilmasining ish unumdorligini oshirish maqsadida va bir jinsli maydon (bir tekis qizish) hosil qilish uchun ko'p elektrodli kondensator sxemasi qo'llaniladi (5.4v – rasm). Ba'zi holarda qizdirilayotgan jismning har ikkala tomoniga elektrodlarni joylashtirish noqulay bo'ladi, bunday hollarda bir xil jinsli bo'lmagan maydon hosil qiluvchi ishchi kondensatorlardan foydalaniladi (5.4g – rasm).
5.4 – rasm. Yassi ishchi kondensatorlarning konstruvtiv tuzilish sxemalari: havo tirqichli (a), havo tirqichsiz (b), bir jinsli maydon hosil qiluvchi (v) va bir jinsli bo'lmagan maydon hosil qiluvchi (g) bir necha elektrodli
Murakkab ko'rinishdagi jismlarni qizdirish uchun albatta mos ko'rinishga ega bo'lgan elektrodlar qo'llaniladi. Ba'zi hollarda jismlarni bir tekis qizdirish havo tirqichi notekis qilish orqali amalga oshiriladi (5.5a – rasm). Quvurlarni tayyorlash jarayonida silindr ko'rinishida yasalgan elektrod quvur ichiga joylashtiriladi va ikkinchisi esa yarim silindr kqrinishida yasalib quvurning tashqi qismini o'rab turadi (5.5b – rasm). Ikkinchi elektrodning ko'rinishi yassi bo'lishi quvurning bir tomonida joylashishi (5.5v – rasm) yoki ikkala tomoniga joylashtirilishi mumkin.
Plastik materiallardan tayyorlangan plenkalarni uzluksiz chokli qilib payvandlashda ishchi kondensatorning elektrodlaridan biri yassi va ikkinchisi esa aylanuvchi rolikli qilib yasalgan bo'ladi (5.5g – rasm).

5.5 – rasm. Murakkab ko'rinishdagi jismlarni qizdirishga mo'ljallangan ishchi kondensatorlar

Murakkab ko'rinishdagi buyumlarni qizdirishda mos ravishda murakkab ko'rinishdag elektrodlardan yoki elektrodlar tizimidan foydalaniladi.

ISHCHI KONDENSATORNI HISOBLASH

Ishchi kondensatorni hisoblash uchun quyidagi ko'rsatkichlar berilgan bo'lishi kerak:

1) qizdirilayotgan diedektrikning geometrik o'lchamlari;
2) dielektrikning va elektrofizik ko'rsatkichlari;
3) kimyoviy reaktsiyalar vaqtida issiqlik ajralib chiqishini hisobga olgan holda issiqlik hisobi natijasida aniqlanadigan dielektrikka beriladigan quvvat
Р_тўл.
So'ngra ishchi kondensatorning (5.6a – rasm) eskizi va ekvivalent elektr sxemasi (5.6b – rasm) tuziladi.
Hisoblashdan maqsad, ishchi kondensator uchun ta'minlash manbai – lampali generatorni tanlash, ya'ni kuchlanish U_ик ni hamda uning chastotasi f ni tanlash va ishchi kondensatorning ekvivalent sxemasi ko'rsatkichlari С_м, С_х, R_м ini aniqlashdir.
Ishchi kondensatorning elektrodlari yassi plastinalardan iborat, qizdiriladigan dielektrik materialning tarkibi bir jinsli va elektromagint maydonining kondensator elektrodlari chetlarida sochilib isrof bo'lishi hisobga olinmaydigan soddalashtirilgan hol uchun quyida hisoblash formulalari keltirilgan.



5.6 – rasm. Ishchi kondensatorning eskizi (a) va ekvivalent elektr sxemasi (b):
1 – elektrod; 2 – havoli tirqich; 3 – qizdiriladigan dielektrik material.

Ishchi kondensator ta'minot manbai kuchlanishi chastotasi quyidagi ifoda bilan aiqlanadi

, (5.3)

бу ерда

(5.3) bo'yicha va ko'rsatkichlarining qiymatlari avvaldan tanlangan chastota uchun taqribiy tanlanadi va so'ngra aniqlanadi. Е_м ning qiymatini, tanlangan chastotadagi dielektrikning teshilish mustahkamligi kuchlanganligidan 1,5 – 2 marta kam qilib tanlanadi. Turli texnologik jarayonlar uchun tanlanishiga yaqin bo'lgan Е_м ning va shuningdek havo tirqichidagi ruxsat etilgan kuchlanganlik Е_ҳ ning qiymatlari 5.1 – jadvalda keltirilgan.

f va P_тўл asosida lampali generatorning turi yoki shu jarayon uchun lampali generatorni loyihalash va yaratish uchun vazifalar belgilanadi. Lampali generatorning pasportidagi ko'rsatkichlari asosida ishchi kondensatorning kuchlanishi U_ном.ик, tebranish quvvati Р_~ aniqlanadi va Р_тўл < P_~ sharti bajarilgan bo'lishi kerak.

5.1 – jadval

Texnologik jarayon	Ем, кВ/cм	Еҳ, кВ/cм
Quritish Yelimlash Reaktoplastlarni qizdirish Termoplastlarni payvandlash	0,1 – 1,0 1,0 – 2,0 1,5 – 2,5 10 – 50	1,0 – 1,5 2,0 – 6,0 2,0 – 6,0 –

Ishchi kondensatorning kuchlanishi quyidagi formula bilan aniqlanadi
. (5.4)

Dielektrik material va havoning elektr maydon kuchlanganligi o'zaro quyidagicha boglangan

. (5.5)

(5.5) ni hisobga olgan holda (4.4) ni quyidagi ko'rinishda yozish mumkin

(5.6)

va ushbu shart bajarilishi kerak

.

Е_м va Е_ҳ larning qiymatlari ruxsat etilgan chegara qiymatlaridan oshib ketmasligi kerak.

Ekvivalent elektr sxemasining ko'rsatkichlari quyidagi formulalar yordamida hisoblanadi:
(5.7)

Keltirilgan formulalarda ishchi kondensatorning chekkalaridagi elektromagnit maydonining bir jinsli emasligi hisobga olinmagan. Shu sababli keltirilgan formulalar ishchi kondensatorlarning elektrodlari orasidagi masofaning eng kichik elektrod o'lchamiga nisbati 0,1 qiymatdan kam bo'lmagan hol uchun (shunda xatolik 10% dan oshmaydi) amaliyotda qo'llash mumkin.