l
  • Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Temat nie został wyczerpany?
    Zapraszamy na Forum Naukowy.pl
    Jeśli posiadasz konto w serwisie Facebook rejestracja jest praktycznie automatyczna.
    Wystarczy kilka kliknięć.

    Regulator odśrodkowy obrotów

    Przeczytaj także...
    Maszyna parowa to parowy silnik tłokowy. Czasem do maszyn parowych zalicza się pompy parowe powstałe przed silnikiem tłokowym. Za wynalazcę maszyny parowej uważa się Jamesa Watta, który w 1763 roku udoskonalił atmosferyczny silnik parowy zbudowany wcześniej przez Thomasa Newcomena.Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (ZUT) – publiczna uczelnia akademicka powstała 1 stycznia 2009 roku w Szczecinie z połączenia Akademii Rolniczej w Szczecinie i Politechniki Szczecińskiej. Pierwszym rektorem Uniwersytetu został profesor Włodzimierz Kiernożycki, do tej pory pełniący funkcję rektora Politechniki Szczecińskiej. Uniwersytet posiada 10 wydziałów z 47 kierunkami. Uczelnia zatrudnia 2,3 tys. pracowników, a studiuje na niej ok. 15 tys. studentów . Podstawowym celem działalności Uniwersytetu jest kształcenie oraz prowadzenie badań naukowych w zakresie nauk technicznych, rolniczych, ekonomicznych, biologicznych, chemicznych i matematycznych. Według ogólnoświatowego rankingu szkół wyższych Webometrics Ranking of World Universities ze stycznia 2013, opracowanego przez hiszpański instytut Consejo Superior de Investigaciones Científicas uczelnia zajmuje 11. miejsce w Polsce wśród uczelni technicznych, a na świecie 1306. pośród wszystkich typów uczelni.
    Magnetofon – urządzenie do wielokrotnego zapisywania i odtwarzania dźwięku na taśmie magnetycznej (urządzenia zapisujące inne sygnały analogowe na taśmie magnetycznej nazywa się zazwyczaj rejestratorami magnetycznymi).
    Centrifugal governor.png
    Wizerunek regulatora Watta na gmachu ZUT w Szczecinie
    Schemat regulatora Watta

    Odśrodkowy regulator obrotów (regulator Watta) – urządzenie automatyczne, wykorzystujące siłę odśrodkową do stabilizacji obrotów początkowo przez dławienie za pomocą przepustnicy dopływu pary w maszynie parowej. Zastosowany pierwszy raz w 1788 przez Jamesa Watta.

    Koło zębate – element czynny przekładni zębatej oraz element innych mechanizmów takich jak sprzęgło zębate, pompa zębata i innych.Siła odśrodkowa w fizyce – jedna z sił bezwładności występująca w obracających się układach odniesienia. Układy takie zalicza się do układów nieinercjalnych.

    Stosowany także w turbinach, sekcyjnych pompach wtryskowych silników wysokoprężnych i silnikach magnetofonów.

    W maszynie parowej istniał problem sterowania mocą. Trudne było utrzymywanie stałej prędkości obrotowej, przy zmieniającej się odbieranej mocy. Regulator Watta samoczynnie zmniejszał lub zwiększał dopływ pary utrzymując stałą prędkość obrotową.

    Jeśli maszyna jest w spoczynku to ciężarki (kulki) są na samym dole, a przepustnica jest maksymalnie otwarta. Jeśli otworzymy dopływ pary to maszyna parowa zacznie pracować. Obracające się koło maszyny parowej połączone jest z regulatorem obrotów - kulki zaczynają się obracać. Na kulki regulatora działają dwie siły. Siła grawitacji przyciągająca kulki pionowo w dół oraz siła odśrodkowa odciągająca kulki na zewnątrz, co przy takiej konstrukcji regulatora powoduje unoszenie się kulek ku górze. Unoszące się kulki powodowały zamykanie się przepustnicy, a to skutkowało mniejszą ilością pary dostarczanej do maszyny parowej. Maszyna zwalniała, malała więc siła odśrodkowa, kulki opadały w dół więc przepustnica się otwierała i tym samym dostarczała więcej pary do maszyny.

    Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (ZUT) – publiczna uczelnia akademicka powstała 1 stycznia 2009 roku w Szczecinie z połączenia Akademii Rolniczej w Szczecinie i Politechniki Szczecińskiej. Pierwszym rektorem Uniwersytetu został profesor Włodzimierz Kiernożycki, do tej pory pełniący funkcję rektora Politechniki Szczecińskiej. Uniwersytet posiada 10 wydziałów z 47 kierunkami. Uczelnia zatrudnia 2,3 tys. pracowników, a studiuje na niej ok. 15 tys. studentów . Podstawowym celem działalności Uniwersytetu jest kształcenie oraz prowadzenie badań naukowych w zakresie nauk technicznych, rolniczych, ekonomicznych, biologicznych, chemicznych i matematycznych. Według ogólnoświatowego rankingu szkół wyższych Webometrics Ranking of World Universities ze stycznia 2013, opracowanego przez hiszpański instytut Consejo Superior de Investigaciones Científicas uczelnia zajmuje 11. miejsce w Polsce wśród uczelni technicznych, a na świecie 1306. pośród wszystkich typów uczelni.Moc – skalarna wielkość fizyczna określająca pracę wykonaną w jednostce czasu przez układ fizyczny. Z definicji, moc określa wzór:

    W zależności od dobranych wielkości maszyny, regulatora, dopływu pary i obciążenia maszyna parowa mogła rytmicznie oscylować wokół pewnej prędkości obrotowej lub jeśli parametry były dobrze dobrane ustalała się jedna stała prędkość.

    Regulator pokazany na rysunku jest regulatorem tylko grawitacyjnym, to znaczy przy jego pomocy można było uzyskać tylko jedną prędkość obrotową maszyny. Aby zmienić tę prędkość należało zatrzymać maszynę i wymienić kulki na lżejsze (niższa prędkość obrotowa) lub cięższe (wyższa prędkość obrotowa). Późniejsze regulatory posiadały w swojej budowie dodatkowo sprężynę z regulacją napięcia. W ten sposób do dwóch sposobów regulacji prędkości obrotowej opisanych powyżej doszła trzecia - dużo prostsza i szybsza.

    Sterowanie polega na takim oddziaływaniu na dany obiekt aby osiągnąć określony cel. Samo sterowanie nie wiąże się zwykle bezpośrednio z wydatkiem energii, związane jest natomiast z pewną informacją w postaci sygnału. Natomiast efekt sterowania może wiązać się ze zmianami energii albo przemianami materii – szerzej to ujmując ze zmianami stanu (właściwości) obiektu. Obiekt, na który oddziałuje się podczas sterowania, nazywany jest obiektem sterowania.Przepustnica – element armatury (rodzaj zaworu motylkowego) służący do regulacji przepływu medium, poprzez obrotowy ruch łopatki (zazwyczaj w kształcie dysku) umieszczonej wewnątrz kanału (oś łopatki jest prostopadła do osi kanału).

    Ciekawostka[ | edytuj kod]

    Nad wejściem głównym do dawnej Wyższej Szkoły Budowy Maszyn (obecnie ZUT) w Szczecinie zachował się wizerunek regulatora Watta na tle koła zębatego - co dowodzi jak ważną rolę w mechanice odgrywały oba te elementy na początku XX w. (to jest w okresie budowy gmachu).

    Urządzenie – przedmiot umożliwiający wykonanie określonego procesu, często stanowiący zespół połączonych ze sobą części stanowiących funkcjonalną całość, służący do określonych celów, np. do przetwarzania energii, wykonywania określonej pracy mechanicznej, przetwarzania informacji, mający określoną formę budowy w zależności od spełniających parametrów pracy i celu przeznaczenia.Para wodna – stan gazowy wody. Jako prawie czysty gaz, występuje w naturze w gejzerach, w gorących jaskiniach, jest wyrzucana z podziemi, jest wytwarzana i używana w technice oraz w gospodarstwie domowym. Jest też składnikiem powietrza atmosferycznego, jej zawartość w powietrzu zmienia się.
    Wikimedia Commons



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)


    Reklama

    tt