المدخول
المدخل (أو المجرى ) هو فتحة أو هيكل أو نظام يُدخل من خلاله سائل إلى حيز أو آلة نتيجةً لاختلاف الضغط بين الداخل والخارج. قد يتولد فرق الضغط في الداخل بواسطة آلية، أو في الخارج بفعل ضغط الكبش أو الضغط الهيدروستاتيكي . يعتمد معدل التدفق عبر المدخل على فرق الضغط وخصائص السائل وهندسة المدخل.
يشير مصطلح "المدخل" إلى فتحة أو منطقة، بالإضافة إلى شكل حافتها المميز، والتي يرتبط بها فقدان في مدخل الهواء، حيث تستقبل تدفق الهواء عبر الأنابيب من خزان أو مستودع تخزين . [ 1 ] يشير مصطلح "المدخل" أيضًا إلى تعريف منطقة الاستقبال والقنوات المتصلة بها في محرك توربيني غازي للطائرات [ 2 ] أو محرك نفاث تضاغطي ، وبالتالي، يتبع المدخل ضاغط أو غرفة احتراق . وقد يُشار إليه أحيانًا باسم "الموزع" . [ 3 ] بالنسبة لمحرك السيارة، تُعرف المكونات التي يمر عبرها الهواء إلى أسطوانات المحرك مجتمعةً باسم " نظام المدخل" [ 4 ] ، وقد تشمل منفذ الدخول والصمام. [ 5 ] أما مدخل محطة توليد الطاقة الكهرومائية فهو منطقة الاستقبال في الخزان التي تغذي أنبوب ضغط، أو قناة ضغط ، أو قناة مفتوحة. [ 6 ]
أنظمة الطاقة الكهرومائية والسدود
المدخل أو المدخل هو هيكل يتحكم في تدفق المياه، أو أنبوب مغلق يقوم بتوصيل المياه إلى التوربينات المائية [ 7 ] وأنظمة الصرف الصحي .
مداخل هواء محركات السيارات
كانت أنظمة سحب الهواء في السيارات المبكرة عبارة عن مداخل هواء بسيطة متصلة مباشرة بالمكربن . تم تطبيق أول فلتر هواء في سيارة باكارد توين سيكس عام 1915 .
يتكون نظام سحب الهواء في السيارات الحديثة من ثلاثة أجزاء رئيسية: فلتر الهواء ، وحساس تدفق الكتلة ، وصمام الخانق . قد تكون بعض أنظمة السحب الحديثة معقدة للغاية، وغالبًا ما تتضمن مشعبات سحب مصممة خصيصًا لتوزيع الهواء وخليط الهواء والوقود بشكل مثالي على كل أسطوانة. تحتوي العديد من السيارات اليوم على كاتم صوت لتقليل الضوضاء داخل المقصورة. يعيق كاتم الصوت تدفق الهواء ويُحدث اضطرابًا يقلل من القدرة الإجمالية، لذا غالبًا ما يقوم عشاق الأداء العالي بإزالته.
يتم تحقيق كل ما سبق عادةً من خلال اختبار التدفق على منصة اختبار التدفق في مرحلة تصميم المنافذ . أما السيارات المزودة بشواحن توربينية أو شواحن فائقة، والتي توفر هواءً مضغوطًا للمحرك، فعادةً ما تحتوي على أنظمة سحب هواء متطورة للغاية لتحسين الأداء بشكل ملحوظ.
تتميز سيارات الإنتاج بمداخل هواء ذات أطوال محددة لتحفيز رنين الهواء بتردد معين، مما يُسهّل تدفقه إلى غرفة الاحتراق. وقد طرحت شركات تعديل السيارات صمامات خانقة وفلاتر هواء أكبر حجماً لتقليل مقاومة التدفق، وذلك على حساب تغيير ترددات مدخل الهواء، مقابل زيادة طفيفة في القدرة أو عزم الدوران .
مداخل هواء الطائرات
تستخدم الطائرات التي تعمل بمحركات مكبسية أنظمة سحب هواء مشابهة لتلك الموجودة في السيارات.
مع تطور المحركات النفاثة وما تبعه من قدرة الطائرات على التحليق بسرعات تفوق سرعة الصوت ، بات من الضروري تصميم مداخل هواء لتوفير التدفق اللازم للمحرك ضمن نطاق تشغيل واسع، ولتوفير هواء ذي ضغط عالٍ وتشوه منخفض. ازدادت هذه التصاميم تعقيدًا مع ارتفاع سرعات الطائرات إلى 3.0 ماخ و3.2 ماخ، وهي السرعات التصميمية للطائرتين XB-70 و SR-71 على التوالي. يُعد مدخل الهواء جزءًا من جسم الطائرة أو جزءًا من حجرة المحرك.
تستخدم الطائرات التي تزيد سرعتها القصوى عن سرعة ماخ 2 تقريبًا مداخل هواء ذات هندسة متغيرة لتحقيق استعادة جيدة للضغط من الإقلاع إلى السرعة القصوى. [ 8 ]
أبواب قابلة للنفخ
تُعدّ الأبواب النفخية (أو الأبواب الشفطية) ألواحًا زنبركية في مداخل هواء المحركات النفاثة القديمة (مثل طائرات بوينغ 707 [ 9 ] ، وطائرات 737 القديمة، وطائرات هارير) تُفتح عند السرعات المنخفضة والدفع العالي (الإقلاع/الهبوط) لتوفير تدفق هواء إضافي، مما يمنع توقف المحرك ويقلل من ضوضاء المدخل، وهو حل وسط غير موجود في المحركات الحديثة مع تطور التصاميم. تعمل هذه الأبواب عن طريق الضغط السلبي، حيث "تنفخ" الهواء عندما يحتاج المحرك إلى أكثر مما توفره سرعة الهواء المتاحة، ثم تُغلق مع زيادة السرعة. [ 10 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ ماسي، برنارد ستانفورد (1979). ميكانيكا الموائع ( الطبعة الرابعة). فان نوستراند رينهولد. ص 201. ISBN 0-442-30245-2.
- ^ سيدون، ج. غولدسميث، إل (1999). تناول الديناميكا الهوائية ( الطبعة الثانية). بلاكويل ساينس. رقم ISBN 0-632-04963-4.
- ↑ بادر، ف.؛ بونت، إي. أ. (فبراير 1960). ديناميكا حرارية لتكنولوجيا المحركات النفاثة الضاغطة . سيلفر سبرينغ، ماريلاند، الولايات المتحدة الأمريكية: جامعة جونز هوبكنز، مختبر الفيزياء التطبيقية. ص 75. الوثيقة TG 370-2.
- ↑ نولز، دون؛ إيرجافيك، جاك (1998). أداء محركات السيارات ( الطبعة الثانية). الولايات المتحدة: تودايز تكنيشن. ص 200. ISBN 9780827385191.
- ↑ هيوود، جون ب. (1988). أساسيات محركات الاحتراق الداخلي . ماكجرو هيل للتعليم. ص 54. ISBN 0-07-028637-X.
- ↑ مولر، ريتشارد (1921). الهندسة الكهرومائية . نيويورك: جي إي ستيشرت وشركاه. ص 142.
- ↑ عارف، محمد (2019). تقنيات توليد الطاقة: مقدمة . إسلام آباد، باكستان: المعهد الباكستاني للهندسة والعلوم التطبيقية (PIEAS). ص 130. ISBN 978-969-7583-01-0.
- ↑ غانستون، بيل (2006). تطوير المحركات النفاثة والتوربينية ( الطبعة الرابعة). ISBN 0-7509-4477-3.
- ↑ الحد من ضوضاء الطائرات، جلسات استماع أمام اللجنة الفرعية، الكونغرس الأمريكي، مجلس النواب، لجنة العلوم والفضاء (1974)، الصفحة 133
- ↑ ماخ 1 وما بعده: الدليل المصور للسرعة العالية، لورانس دبليو. ريثماير (1995)، الصفحة 101
روابط خارجية
- المحركات
- محطات توليد الطاقة الكهرومائية