لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 16 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
انرژی پتانسیل................................................................................................ & 1
انرژی پتانسیل
نگاه اجمالی
انرژی به شکلهای مختلف پدیدار میشود. یکی از آنها انرژی پتانسیل یا انرژی ذخیرهای است. این شکل انرژی چه شباهتها یا چه تفاوتهایی با صورتهای دیگر انرژی دارد؟ چگونه میتوانیم از آن بهره گیری کنیم؟ انرژی شیمیایی به انرژی هستهای ، انرژیِ گرانشی ، انرژیِ الکتریسته ساکن و انرژی مغناطیسی ، نمونههایی از انرژی پتانسیل هستند. انرژی پتانسیل میتواند برای ما اهمیت زیادی داشته باشد.
برای مثال ، هنگامی که تلویزیون روشن میکنیم و مأموریت رفت و برگشت سفینهای فضایی را به تماشا مینشینیم، در واقع از انرژی الکتریکی استفاده میکنیم که از انرژی پتانسیل (مثلا انرژی پتانسیل گرانشی آب ذخیره شده در پشت سد) حاصل میشود. یا تبدیل انرژی پتانسیل شیمیایی موجود در سوخت موشکها به انرژی جنبشی است، که سفینه از سکوی پرتاب به فضا پرتاب میشود. باتریهای مورد استفاده از فلاش دوربینها یا در رادیوهای کوچک ، بنزین مصرفی برای راندن اتومبیلی و بالاخره ، غذایی که میخوریم همه و همه محتوی انرژی پتانسیل هستند.
سیر تحولی و رشد
با توجه به نقش مهم انرژی پتانسیل در عرصههای دانش به فناوری زندگی روزانه ، ممکن است چنین تصور شود که از زمان تشخیص شناسایی این
انرژی پتانسیل................................................................................................ & 2
انرژیِِ مدتی طولانی گذشته است، اما اینطور نیست. مفهوم نیرو را که بستگی نزدیکی با انرژی پتانسیل دارد. اولین بار آیزااک نیوتن در قرن هفدهم مطرح کرد. ولی مفهوم انرژی یا پایستگی انرژی تا قرن نوزدهم مطرح نشد. مدتها قبل از آن ، در اواخر قرن هفدهم ، هویگنس در بحث حرکت ، به انرژی پتانسیل اشاره کرده بود؟ اما اصطلاح انرژی پتانسیل را بکار نبرده بود و اهمیت آن را نیز در نیافته بود. در اوایل قرن هیجدهم ژاک برنولی کار مجازی را که مشابه انرژی پتانسیل است توصیف کرده ، ولی به اهمیت آن پی نبرد.
در اواخر قرن هیجدهم و اوایل قرن نوزدهم ، ژوزف لاگرانژ ، لاپلاس ، پواسون و جورج گرین مفهوم پتانسیل الکتریکی را (که به انرژی پتانسیل الکتریکی بسیار نزدیک است). در فرمول بندی ریاضی اثرات الکتریکی بکار بردند، اما آن هم به اهمیت انرژیِ پتانسیل پی نبرد. تمرکز این دانشمندان روی مباحث مکانیک و گرما بود. بحثهای بعدی تمام حوزههای علوم فیزیکی را در برگرفت. پس از این کارها بود که با تلاش بسیاری از مهندسان و دانشمندان توجه به اهمیت انرژی پتانسیل بیشتر و بیشتر شد.
انرژی پتانسیل در کجا و چگونه ذخیره میشود؟
انرژی پتانسیل ، نوعی انرژی ذخیره شده است. انرژی پتانسیل ، اثری سیستمی است و برای جسمی کاملا منزوی وجود ندارد. جسم به اعتبار خود کمیت مکانیاش نسبت به سایر اجسامی که بر آن نیرو وارد میکنند و یا به دلیل موقعیت مکانیاش در میدانی که بر آن نیرو وارد میکنند، دارای
انرژی پتانسیل................................................................................................ & 3
انرژی پتانسیل است. هیچ جسم منفردی انرژی پتانسیل ندارد. همه اجسامی که برهمکنش متقابل دارند، بطور جمعی انرژی ذخیره میکنند.
توپی که روی میز است انرژی پتانسیل گرانشی دارد و این به گونهای است توپ و زمین هر دو در ذخیره سازی این انرژی سهیماند. این انرژی از آنجا ناشی میشود که زمین و توپ بر یکدیگر نیرو وارد میکنند. اگر توپ با زمین در مکان خود نبودند انرژی پتانسیل گرانشی نمیتوانست وجود داشته باشد. در دور و میدان نیز انرژی پتانسیل از فضایی که میدان وجود دارد ذخیره میشود.
ویژگیهای انرژی پتانسیل
• در واقع ، این تغییرات انرژی پتانسیل است که در خور اهمیت است نه مقدار آن قبل یا بعد تغییر. اگر چه مکانی که در آن انرژی پتانسیل صفر میتواند انتخاب مفیدی باشد به مانند سطح دریا به عنوان مبنای صفر انرژی پتانسیل گرانشی زمین و یا سطح داخلی خازن استوانهای به عنوان مبنای صفر انرژی الکتریکی ذخیره شده در آن ، اما این انتخابها هیچ یک الزامی نیست. زیرا آنها اختلاف انرژی پتانسیل بین مکانهای مختلف است که اهمیت دارد. اندازه اختلاف پتانسیل هرگز هیچ ربطی به چگونگی پیدا شدن آن ندارد. یعنی این تغییر مستقل از مسیر است. این یکی از ویژگیهای اساسی انرژی پتانسیل است.
• تغییرات انرژی پتانسیل ممکن است به پیدایش انرژی جنبشی ، انرژی الکتریکی ، یا انرژی گرمایی منجر شود. فناوری نوین بر همین پایه استوار است، دستیابی به چنین تغییری به
انرژی پتانسیل................................................................................................ & 4
پایداری انرژی ذخیره شده بستگی دارد. برای انرژی پتانسیل سه نوع منحنی میتوان در نظر گرفت: اگر چه این سخنها معرف همه حالتها نیستند، اما نشان میدهند که چگونه انرژی پتانسیل ممکن است با مکان تغییر کند.
• میتوان جسم کوچکی مثل گلولهای مرمرین را روی یک کاسه وارونه (در حالت ناپایدار) ، درون کاسه (در حالت پایدار) یا در فرورفتگی کاسه وارونهای که لبه دارد (در حالت شبه پایدار) در نظر گرفت. آنگاه کاسه نقش منحنی انرژی پتانسیل هستهای را خواهد دانست.
• در حالت پایدار تغییر نامحتمل است.
• در حالت شبه پایدار غلبه بر سد پتانسیل (یعنی بالا رفتن از لبه) مستلزم انرژی اضافی است، مثلا این انرژی اضافی میتواند از جرقهای که بخار بنزین را در سیلندرهای موتور خودرو مشتعل میکند ناشی میشود. در برخی موارد نادر هیچ انرژی اضافی لازم نیست. مثل وقتی که ذرهای در هسته اتم سد پتانسیل را طی فرآیندی به نام تونل زنی سوراخ میکند.
کاربرد حالتهای انرژی پتانسیل در صنعت
در فناوری نوین تعادل شبه پایدار ترجیح داده میشود. زیرا انرژی پتانسیل میتواند تا زمانی که ما بخواهیم در حالت تعلیق باقی بماند. که نمونه آن در روشن کردن رادیوی ترانزیستوری و تبدیل انرژی شیمیایی باتری به انرژی الکتریکی میتوان نشان داد.
تغییر انرژی پتانسیل
هر تغییر انرژی پتانسیلی به پیدایش نیرویی میانجامد. نیروی گرانشی ای که در حالت تعادل ناپایدار موجب می شود که گلوله روی سطح خارجی
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 7 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
1
2
موضوع:
بهینه سازی مصرف انرژی الکتریکی در کارگاههای صنعتی
مقدمه:
اغلب دستگاهها و مصرف کنندگان الکتریکی برای انجام کار مفید نیازمند مقداری راکتیو برای مهیا کردن شرایط لازم برای کار هستند بعنوان مثال موتورهای الکتریکی AC برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی، نیازمند تولید شار مغناطیسی در فاصله هوایی موتور هستند. ایجاد شار تنها توسط توان راکتیو امکان پذیر است و با افزایش بار مکانیکی موتور مقدار توان راکتیو بیشتری مصرف می گردد.
1
2
عمده مصرف کنندگان انرژی راکتیو عبارتند از:
1)- سیم های الکترونیک قدرت
الف) مبدلهای AC/DC (RecTifier )
ب) مبدلهای DC/AC (INVERTER )
ج) مبدلهای AC/AC (Converter )
2) مصرف کنندگان یا تجهیزاتی که دارای منتخه غیر خطی هستند:
3) متعادل سازهای بارهای نا متعادل.
4) تثبیت کنندهای ولتاژ
5) کوره های القایی
6) کوره های قوس الکتریکی
7) سیستم های جوشکاری AC/DC
-انتقال انرژی راکتیو، انتقال جریان الکتریکی است و انتقالش نیازمند به کابل با سطح مقطع بزرگ تر دکل های فشار قوی مقاومتر، و در نتیجه هزینه های مازاداست، و همچنین افزایش تلفات الکتریکی وکاهش راندمان شبکه را نیز همراه دارد. و در مواردی مانند کاربردهای الکترونیک قدرت و متعادل سازی بارهای نا متعادل حتی انتقال انرژی راکتیو هم کار ساز نبوده و باید انرژی در محل تولید نشود.
1
3
خازن بعنوان تولید کننده انرژی راکتیواست اما خازن توان راکتیو را تولید نکرده بلکه مصرف کننده آن نیز می باشد. فقط در زمان که ملف در خود انرژی ذخیره می نماید (توان راکتیو که از شبکه می کشد)، خازن، انرژی ذخیره خود را به شبکه تحویل می دهد. و در زمانی که علف و خازن در کنار همدیگر قرار گیرند موجبات تبادل انرژی بین علف و خازن گشته و دیگر تبادل انرژی بین مصرف کننده و شبکه صورت نمی گیرد.
تثبیت ولتاژ:
مورد استفاده دیگر خازن، تثبیت ولتاژ محل تغذیه باراست افزایش بار به معنی افزایش دامنه جریان کشیده نشده از شبکه زدیاد افت ولتاژ در محل تغذیه است.
تقویت شبکه:ب
تقویت شبکه به معنی کاهش امپرانس معادل شبکه در محل تغذیه می باشد انجام این مهم با افزایش ولتاژ شبکه و با تغذیه چند سوبه بار امکان پذیر است که برای اکثر مصرف کنندگان امکان پذیر نیست.
1
5
کاهش بار:
افت ولتاژ از حد مجاز را با تقلیل دادن بار و تنظیم متوالی زمانی بهره برداری دستگاهها می توان جبران نمود.
استفاده از خازن
با تزریق کردن Q وار تتوان راکتیو به شبکه در محل مصرف ولتاژ از U1 به U2 افزایش پیدا کرد. که ولتاژ U2 از فرمول تقریبی زیر به دست می آید:
قدرت اتصال کوتاه شبکه در محل مصرف: S
قدرت راکتیو پیاده سازی شده : Q
با استفاده از ویژگی فوق می توان به تثبیت ولتاژ پرداخت. البته باید دانست که تثبیت ولتاژ و تنظیم ضریب توان بصورت همزمان امکان پذیر نیست.
تمامی خازنها بصورت تکفاز بسته می شوند و در ولتاژهای پایین سه خازن تکفاز بصورت ستاره یا مثلث به متصل می شوند.
ضریب توان:
ضریب توان معیاری برای سنجش میزان توان راکتیو مورد نیاز دستگاههای برای تبدیل انرژی می باشند. ضریب توان طبق تعریف عبارت است از نسبت توان اکتیو به کل توان الکتریکی
با اتصال خازن به بار، ضریب قدرت کل مجموعه مصرف کننده و خازن تغییر می کند چرا که بخشی از انرژی راکتیو مورد نیاز به مصرف کننده را خازن تامین می کند و تنها نیاز به دریافت جزء باقیمانده از شبکه می باشد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 19 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
1
طراحی در و پنجره برای کاهش اتلاف انرژی
در و پنجره : یکی از مهمترین بخشهایی که آلومینیوم در آن بکار میرود ساخت پنجره و قاب میباشد . با توجه به انعطافپذیری و نمای زیبای آلومینیوم ،در و پنجرههای آلومینیومی در جهان طی دهههای اخیر پیشرفت چشمگیری کرده است . از آنجا که بیشترین اتلاف انرژی در ساختمان از طریق در و پنجرهها اتفاق میافتد (حدود 40% از اتلاف انرژی ساختمان از طریق پنجرهها صورت میگیرد) همچنین در راستای نیل به اهدافی چون عایق سازی در برابر صدا و آلودگیهای صوتی ، جلوگیری از نفوذ گردو غبار و آلودگیهای محیط زیست و . . . صنعت در و پنجرهسازی به تکنولوژیهای جدید روی آورده است و کارشناسان به طراحیهای ویژه و خاصی در این زمینه دست یافتهاند .
در صورتیکه در زمستان به قاب پنجره و یا شیشه آن دست بزنید خواهید دید که سرد است و این تبادل حرارتی بین قاب و پنجره و شیشه با فضای بیرون است . برای رفع این مشکل با استفاده از شیشههای 2 جداره تبادل حرارتی از طریق شیشه به حداقل ممکن خواهد رسید . برای کاهش تبادل حرارتی از طریق پنجره ،استفاده از نوعی قاب آلومینیومی با عایق حرارتی که به گرمابند
2
(Thermal Break) معروف است توصیه میشود . از آنجا که بحث بهینه سازی مصرف سوخت درساختمان ، در کشورمان میرود تا جایگاه واقعی خویش را پیدا کند و با توجه به آنکه اتلاف انرژی از طریق پنجرهها (شیشه یا قاب پنجره) حدود 40% کل اتلاف انرژی ساختمان را شامل میشود جهت آشنایی بیشتر با تکنولوژی شیشههای 2 جداره و سیستم ترمالبریک به هریک از این دو نوع تکنولوژی اشاره میشود :
D-1-1) سیستم دو جداره :
عبور انرژی و تبادل حرارتی بین داخل و خارج ساختمان از پنجره به طریق زیر صورت میگیرد .
1 . بدست آوردن و یا از دست دادن انرژی غیر خورشیدی بصورتهای رسنایی و جابجایی
2 . بدست آوردن گرمای خورشید بصورت تشعشع
جریان حرارت غیر خورشیدی از پنجره نتیجة اختلاف دمای میان محیط داخل و خارج میباشد . در فصول سرد پنجرهها گرما را از داخل به بیرون داده و در فصول گرم نیز گرما را از بیرون به داخل ساختمان وارد مینمایند .
برای مقایسة مواد مختلف از جهت میزان انتقال حرارتی از فاکتور U استفاده میشود .