|
Elektrotexnologiya
|
| bet | 1/2 | | Sana | 16.05.2024 | | Hajmi | 115 Kb. | | #237137 |
Bog'liq ELEKTROTEXNOLOGIYA
ELEKTROTEXNOLOGIYA
REJA.
1. ELEKTROTEXNOLOGIYA VA ELEKTROTEXNOLOGIK QURILMALAR XAQIDA TUSHUNCHA.
2. MODDANING TO’RT XIL AGREGAT XOLATI.
3. ELEKTROTEXNOLOGIK QURILMALARNI GURUXLARGA BO’LINISHI.
4.ELEKTROMEXANIK, ELEKTROKINETIK QURILMALAR.
5.ELEKTROTEXNOLOGIYANI RIVOJLANISH TARIXI.
1. Elektr energiyadan bevosita texnologik jarayonda foydalanIshni elektrotexnologiya deb ataladi. Elektrenergiyasi issiqlik, mexanik, kimyoviy va boshqa turlarga aylanib o’tadigan qurilmalar va shu bilan birga texnologik jarayon xosil qiladigan qurilmalarni elektrotexnologik deb ataladi. M.Matbabaevning o’quv qo’llanmasida ta‘kidlashicha, bunday qurilmalar murakkab to’zilishga ega bo’lib, ularning tarkibiga Ishchi organ, ya‘ni plazmatron, plazmali reaktor, elektron tup, yoy va ion agregatlarining elektrodlar tizimi va belgilangan Ish tizimini avtomatik ta‘minlovchi yoki mikroprotsessorli texnika yordamida boshqariluvchan maxsus energiya manbalari kiradi. Suv, gaz ta‘minlash va vakuum xosil qilish xamda uni saklash tizimlari esa elektrotexnologik qurilmalar tarkibiga yordamchi jixoz sifatida kiradi. Elektrotexnologik qurilma qanday texnologik jarayonni bajarIsh uchun belgilangan ekanligini bilmay, uni talab doirasida montaj qilishsh, sozlash va Ishlatish mumkin emas.
Insoniyatning Ishlab chiqarIsh faoliyati va uy ro’zgr’ extiyojlari elektrotexnologik qurilmalar bilan tobora to’yinib bormoqda. Bunday to’yinIsh faqatgina mazkur qurilmalarga bo’lgan extiyojning o’sIshi bilangina asoslanib qolmasdan, balki uglevodorodli yoqilg’i tannarxining ma‘lum darajada oshIshi, tashqi muxitni muxofaza qilishsh bo’yicha aniq choralar belgilash zaruriyati, chiqindisiz texnologiyalar yaratish kabilar bilan xam bog’’liqdir. Elektrotexnologik jarayonlarni takomillashib mamlakatimizning rivojlanib borayotgan energetik tizimini, yangi elektr stantsiyalari va yuqori quvvatli elektr tarmoqlarini ko’rIsh orqali amalga oshiriladi.
Elektrotexnologiyaning tobora takomillashib borishi yuqori bikrlikga ega bo’lgan, katta mikdordagi issiqlikga bardosh beruvchi, kimyoviy reaktsiyaning agressiv ta‘siriga turgun bo’lgan va kichik issiqlik o’tkazuvchi xamda yuqori darajadagi izolyatsion xususiyatga ega bo’lish kabi yangi xossalarga ega bo’lgan yangi materiallar Ishlab chiqIsh imkoniyatini beradi. Elektrotexnologik jarayonlar yordamida sifatli o’tkazgich va yarim o’tkazgichlar uchun materiallar, shuningdek eski texnologiyalar yordamida ilgari olib bo’lmagan va Ishlab chiqIsh chiqindilaridan xamda Ishlatib bo’lmaydigan xom ashyolardan turli materiallar Ishlab chiqIsh yo’lga qo’yilgan. Ko’plab sanoat tarmoqlari va fanda erIshilgan yutuqlar elektrotexnologik jarayonlar rivojiga ko’ra erIshilmoqda.
Elektrotexnologik jarayonlarni takomillashtirib borilishi natijalariga ko’ra eng diqqatga sazovor bo’lgan yutuqlar, ayniqsa mikroelektronika soxasida ko’zga tashlanadi. Radiotexnik jixozlar, elektron xisoblash mashinalari xamda sanoatdagi boshqariluvchan komplekslar tarkibida yuz minglab, ayrim xollarda esa o’nlab million elementlarni minglab tutashma bilan birlashtiruvchi tizimlar mavjud.
Agarda mazkur tizimlar bundan 40 - 50 yil muqaddam foydalanilgan eski texnologiyalar yordamida yaratilganda edi, bunda yuqoridagi qurilmalar massalari o’nlab tonnani, xajmlari o’nlab kub metrni va iste‘mol quvvatlari yuzlab
qilovattni tashqil qilgan bo’lar edi.
Xozirgi kunda “yuzalarga plazmali Ishlov” orqali yuzalarga qoplama yoki qatlam berIshini joriy etilishi ionli - nurli legirlash, plazmali travlenie, lazerli payvandlash, fotolitografiya kabi Ishlov berIsh usullaridan foydalanIsh, xamda elektrotexnologik qurilmalar yordamida olingan yangi materiallarni qo’llash oqibatida tarkib jixatidan yangi bo’lgan mikroelektron elementlar va jixozalar yaratilmoqda. Elektron mikrosxemalarni konstruktsiyalash va tayyorlashning yangi va sifatli usullari Ishlab chiqildi. Bunda birgina texnologik jarayonning o’zida mikronlarda o’lshanuvchan xajmdagi yarim utkazuvchanlikka ega bo’lgan kristall yoki dielektrik yuzada barcha aktiv, passiv va tutashtiruvchi elementlar o’zaro birlashtirilishi amalga oshiriladi. Mikrosxema tarkibiga kiruvchi elementlar (tranzistorlar, diodlar, kondensatorlar, rezistorlar va boshqalar) xech qanday tashqi tutashmaga ega bo’lmagan xolda, mexanik kuchlar va tashqi muxit ta‘siridan saqlovchi umumiy germetik qoplamaga ega va yuzlab mikroelementlarni shunday tartibda o’zida mujassamlashtirgan, yagona korpusga ega bo’lgan mikrosxemalar uz navbatida komplekslar tarkibiga kiradi. Shu sababli mikrokalkulyator va mikrotelevizorlar bilan ta‘minlangan mini - kul soatlari, kichik gabaritli rangli televizorlar, katta eslash kobiliyatiga ega va yuqori tezlikda matematik amallarni bajaruvchi EXM lar biz uchun oddiy bir qurilmalar va jixozlarday bo’lib qoldi.
Sanoatning samolyotsozlik va avtomobilsozlik soxalarida kontaktli payvandlash usulini joriy etilishi, yigIsh Ishlarini yuqori darajada mexanizatsiyalashga va oqibatda transport vositalarini tezkor usulda tayyorlashga olib keldi.
Yuqori sifatli metallarni olishda elektroshlakli qayta eritish jarayonining tadbiq etilishi muxim axamiyat kasb etgan.
Elektrotexnologik jarayonlar, ayniqsa yangi tavsiya etilayotgan elektrotexnologik jarayonlar juda qisqa muddat ichida laboratoriyalar sinovidan fanga, texnikaning turli yo’nalishlariga, uy ro’zgr’ va Ishlab chiqarIshga joriy etilmoqda. Bu ayniqsa elektr energiyasiz amalga oshiriluvchan yoki elektr energiyasidan foydalanIsh cheksiz katta foyda keltiruvchi jarayonlarga taaluklidir. Fizika va elektrotexnikaning rivojlanishi elektr yoki magnit maydonida Ishlov berayotgan modda yoki materiallarning shu maydonlar ta‘siridagi xossalariga asoslangan texnologik jarayonlarni Ishlab chiqarIshga tavsiya etish imkonini bermokda. Masalan, dielektriklar polyarizatsiyasi, elektromagnit induktsiyasi konuniyatlari asosida xozirgi kunda tayanch texnologik jarayonlardan xisoblangan, govak va kukun ko’rinIshdagi tok utkazmaydigan materiallarni yuqori davrtezlikli qurilmalarda quritisisisqattiqlablab, induktsion usulda materiallarni qizdirisisisqattiqlablabqur va eritish kabi texnologik jarayonlar Ishlab chiqilgan va keng kulamda qo’llanilmoqda.
2. Ma‘lumki moddalar to’rt xil agregat xolatida bo’lishi mumkin: kattik suyuqlik gaz va plazma xolatida. Kattik xolati o’tkazgichlar, yarim o’tkazgichlar va dielektriklar,metallar va metal bo’lmaganlar, kristalli va amorfli moddalarga xosdir
Suyuq xolati-o’tkazgichlar (metallar eritmasi, tuzlar, oksidlar) , dielektriklar (mineral va organiq) Suyuq kristallarning aloxida ko’rinIshlari.
Gaz xolati- murakkab aktiv moddalar ular odatda oddiy moddalar bilan sistemaga birlashib, boshqa moddalar xosil qiladilar, keyingi kondensatsiya usulida kerakli moddalarga aylanadi.
Plazma xolati- elektr o’tkazgichli muxit, ionli darajada almashIsh reaktsiyalar tashuvchi jarayonlar utkazIshga yordam beradi, yoritish va moddani iqizitish manbai bo’la oladi.
Agregat xolatining xoxlagan ma‘lum bir turida bo’lgan modda xamda elektr yoki magnit maydonlari qilovattni tashq
yordamida juda kup ko’rinIshdagi jarayonlarni bajarIsh mumkin, masalan, moddalar (materiallar) xaroratini, shaklini, tarkibini, tuzilishini, turli yo’nalishlardagi xossalari va boshqa shu kabilarni o’zgartrish quri mumkin. Ko’plab texnologik jarayonlarni bajarIsh uchun mo’ljallangan va individual tartibida yoki seriyali Ishlab chikarilayotgan elektrotexnologik qurilmalar o’ziga xos tartibida sistemalashtir
1.3. Elektr tokining issiqlik ta‘siriga asoslangan qurilmalar. Bu gurux qurilmalariga uy ro’zgr’ qizdirIsh jixozlari, bevosita va bilvosita qizdirIsh qarshilik pechlari, suyuqlik va gazlarni qizdirIsh qurilmalari - turli ko’rinIshdagi elektr kozonlari va elektrokaloriferlar, shuningdek kizdiruvchi elementlar vazifasini Ishkorlar yoki oksidlar eritmalari bajaruvchi, elektrodli vannalar.
Metallarni elektroshlak usulida qayta eritish va elektroshlak usulida payvandlash qurilmalarinnng Ishlash tamoyili, elektrodlar orasidagi muxitni (bushlikni) tuldiruvchi shlaklarda elektr toki ta‘sirida ajralib chikadigan issiqlik energiyasidan foydalanIshga asoslanadi.
Kontaktli payvandlash qurilmalarida elektr energiyasi ikki tanovarning tutash nuktalaridagi o’tish qarshiligida issiqlik energiyasiga aylanadi. Ushbu jarayon faqatgina tokning impulsli xolatida amalga oshirilib, mazkur ko’rinIshidagi payvandlash qurilmalarining sxemasi va elektr ta‘minotining o’ziga xos xususiyatlarini belgilaydi.
Induktsion qizdirIsh qurilmalarining Ishlash tamoyili sanoat davrtezlikli va undan yuqori chastotadagi uzgaruvchan tok elektr energiyasini avval uzgaruvchan magnit maydon energiyasiga, bu energiyani esa yana elektr energiyasiga va sungra oxirgi ko’rinIshdagi energiyani kizdiriluvchi materialda issiqlik energiyasiga aylantirIshga asoslanadi. Ushbu usuldan fakat tok utkazuvchan materiallarni qizdirIshda foydalaniladi.
okib o’tishi mexanik kuchlar xosil bo’lishiga olib keladi.
Mazkur qurilmalarning maxsus sinfini ultratovush tasirida Ishlovchi qurilmalar tashqil qilishb, ultratovush generatorlaridan berilayotgan yuqori davrtezlikdagi mexanik tebranIshlar ta‘sirida texnologik jarayonlar amalga oshiriladi.
4. Elektrokinetik qurilmalar. Ularning Ishlash tamoyili elektr maydon energiyasini xaraktadagi zarrachalar energiyasiga aylantirIshga asoslangan. Bunday qurilmalar toifasiga elektron - ion texnologiyalarga asoslangan elektr filtrlari, kukunli materiallar va emulsiyalarni ajratish qurilmalari, elektr buyoklash va okava suvlarni tozalash qurilmalari kiradi.
Elektrotexnologik qurilmalarni yuqoridagi tartibda guruxlarga bo’lish yuqori darajada shartli ravIshda amalga oshirilgan, chunki ko’plab texnologik jarayonlar bir paytning o’zida bir necha energiya uzgarIshi asosida amalga oshiriladi. Bu esa uz urnida elektrotexnologik jarayonlarining imkoniyatlarini yanada kupligini isbotlaydi.
Elektrotexnologik qurilmalarning rivojlanish tarixi va elektroenergetikadagi o‘rni
Elektr energiyasini iste’mol qilib, uni boshqa turdagi energiyaga aylantirish orqali va shu vaqtning o‘zida texnologik jarayonlarni amalga oshirish uchun belgilangan qurilmalar elektrotexnologik qurilmalar deb ataladi. Bunday qurilmalar murakkab tuzilishga ega bo‘lib ularning tarkibiga ishchi organ, ya’ni plazmatron, plazmali reaktor, elektron to‘p, yoy va ion agregatlarining elektrodlar tizimi va belgilangan ish rejimini avtomatik ta’minlovchi yoki mikroprosessorli texnika yordamida boshqariluvchan maxsus energiya manbaalari kiradi. Suv, gaz ta’minlash va vakuum hosil qilish hamda uni saqlash tizimlari esa elektrotexnologik qurilmalar tarkibiga yordamchi jixoz sifatida kiradi. Elektrotexnologik qurilma qanday texnologik jarayonni bajarish uchun belgilangan ekanligini bilmay, uni talab doirasida montaj qilish, sozlash va ishlatish mumkin emaC.
Insoniyatning ishlab chiqarish faoliyati va uy ro‘zg‘or extiyojlari elektrotexnologik qurilmalar bilan tobora to‘yinib bormoqda. Bunday to‘yinish faqatgina mazkur qurilmalarga bo‘lgan extiyojning o‘sishi bilangina asoslanib qolmasdan, balki uglevodorodli yoqilg’i tan narxining ma’lum darajada oshishi, tashqi muhitni muhofaza qilish bo‘yicha aniq choralar belgilash zaruriyati, chiqindisiz texnologiyalar yaratish kabilar bilan ham bog‘liqdir. Elektrotexnologik jarayonlarni rivojlantirish mamlakatimizning rivojlanib borayotgan energetik tizimini, yangi elektr stansiyalari va yuqori quvvatli elektr tarmoqlarini qurish orqali amalga oshiriladi.
Elektrotexnologiyaning tobora takomillashib borishi yuqori bikrlikga ega bo‘lgan, katta miqdordagi issiqlikga bardosh beruvchi, kimyoviy reaksiyaning agressiv ta’siriga turg‘un bo‘lgan va kichik issiqlik o‘tkazuvchanlikga hamda yuqori darajadagi izolyasion xususiyatga ega bo‘lish kabi yangi xossalarga ega bo‘lgan yangi materiallar ishlab chiqish imkoniyatini beradi. Elektrotexnologik jarayonlar yordamida sifatli o‘tkazgich va yarim o‘tkazgichlar uchun materiallar, shuningdek eski texnologiyalar yordamida ilgari olib bo‘lmagan va ishlab chiqish chiqindilaridan hamda ishlatib bo‘lmaydigan xom-ashyolardan turli materiallar ishlab chiqish yo‘lga qo‘yilgan. Ko’plab sanoat tarmoqlari va fanda erishilgan yutuqlar elektrotexnologik jarayonlar rivojiga ko‘ra erishilmoqda.
Elektrotexnologik jarayonlarni takomillashtirib borilishi natijalariga ko‘ra eng diqqatga sazovor bo‘lgan yutuqlar, ayniqsa mikroelektronika soxasida ko‘zga tashlanadi. Radiotexnik jixozlar, elektron hisoblash mashinalari hamda sanoatdagi boshqariluvchan komplekslar tarkibida yuz minglab, ayrim hollarda esa o‘nlab million elementlarni minglab tutashma bilan birlashtiruvchi tizimlar mavjud.
Agarda mazkur tizimlar bundan 40 - 50 yil muqaddam foydalanilgan eski texnologiyalar yordamida yaratilganda edi, bunda yuqoridagi qurilmalar massalari o‘nlab tonnani, xajmlari o‘nlab kub metrni va iste’mol quvvatlari yuzlab kilovattni tashkil qilgan bo‘lar edi.
Hozirgi kunda «yuzalarga plazmali ishlov» orqali yuzalarga qoplama yoki qatlam berishini joriy etilishi ionli - nurli legirlash, plazmali travlenie, lazerli payvandlash, fotolitografiya kabi ishlov berish usullaridan foydalanish, hamda elektrotexnologik qurilmalar yordamida olingan yangi materiallarni qo‘llash oqibatida tarkib jihatidan yangi bo‘lgan mikroelektron elementlar va jixozalar yaratilmoqda. Elektron mikrosxemalarni konstruksiyalash va tayyorlashning yangi va sifatli usullari ishlab chiqildi. Bunda birgina texnologik jarayonning o‘zida mikronlarda o‘lchanuvchan hajmdagi yarim o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan kristall yoki dielektrik yuzada barcha aktiv, passiv va tutashtiruvchi elementlar o‘zaro birlashtirilishi amalga oshiriladi. Mikrosxema tarkibiga kiruvchi elementlar (tranzistorlar, diodlar, kondensatorlar, rezistorlar va boshqalar) hech qanday tashqi tutashmaga ega bo‘lmagan holda, mexanik kuchlar va tashqi muhit ta’siridan saqlovchi umumiy germetik qoplamaga ega va yuzlab mikroelementlarni shunday tartibda o‘zida mujasamlashtirgan, yagona korpusga ega bo‘lgan mikrosxemalar o‘z navbatida koplekslar tarkibiga kiradi. Shu sababli mikrokalkulyator va mikrotelevizorlar bilan ta’minlangan mini - qo‘l soatlari, kichik gabaritli rangli televizorlar, katta eslash qobiliyatiga ega va yuqori tezlikda matematik amallarni bajaruvchi EXM lar biz uchun oddiy bir qurilmalar va jixozlarday bo‘lib qoldi.
Sanoat elektrotexnologik qurilmalarining turlari
Elektr tokining pirovard issiqlik ta’siriga asoslangan qurilmalar. Bu guruh qurilmalariga uy ro‘zg‘or qizdirish jihozlari, bevosita va bilvosita qizdirish qarshilik pechlari, suyuqlik va gazlarni qizdirish qurilmalari - turli ko‘rinishdagi elektr qozonlari va elektrokaloriferlar, shuningdek qizdiruvchi elementlar vazifasini ishqorlar yoki oksidlar eritmalari bajaruvchi, elektrodli vannalar.
Metallarni elektroshlak usulida qayta eritish va elektroshlak usulida payvandlash qurilmalarining ishlash prinsipi, elektrodlar orasidagi muhitni (bo‘shliqni) to‘ldiruvchi shlaklarda elektr toki ta’sirida ajralib chiqadigan issiqlik energiyaisdan foydalanishga asoslanadi.
Kontaktli payvandlash qurilmalarida elektr energiyasi ikki detalning tutash nuqtalaridagi o‘tish qarshiligida issiqlik energiyasiga aylanadi. Ushbu jarayon faqatgina tokning impulsli rejimida amalga oshirilib, mazkur ko‘rinishidagi payvandlash qurilmalarining sxemasi va elektr ta’minotining o‘ziga xos xususiyatlarini belgilaydi.
Induksion qizdirish qurilmalarining ishlash prinsipi sanoat chastotasi va undan yuqori chastotadagi o‘zgaruvchan tok elektr energiyasini avval o‘zgaruvchan magnit maydon energiyasiga, bu energiyani esa yana elektr energiyasiga va so‘ngra oxirgi ko‘rinishdagi energiyani qizdiriluvchi materialda issiqlik energiyasiga aylantirishga asoslanadi. Ushbu usuldan faqat tok o‘tkazuvchan materiallarni qizdirishda foydalaniladi.
Dielektrik materiallarni qizdirishda esa moddalarni polyari-zasiyalash jarayonida yuqori chastotali elektr maydon energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirishga asoslangan qurilmalardan foydalaniladi.
Ishlash prinsipi elektr yoyida ajralayotgan issiqlikdan foydalanishiga asoslangan qurilmalarga metallarni va o‘tga chidamli materiallarni eritish, fosfor va boshqa metallarni olish uchun belgilangan elektr yoy pechlari va rudnotermik pechlar, shuningdek metallarni qayta eritish va rafinasiya qilish uchun belgilangan vakuum - yoy pechlarini misol qilish mumkin. Bunday qurilmalar sifatida metall va nometall (metall bo‘lmagan) materiallarga plazmali va plazma yoy ususlida ishlov beruvchi qurilmalarni ko‘rsatish mumkin. Mazkur qurilmalarda metallarni qayta eritish, yuzalarga himoya qoplamalarini berish va shu kabi boshqa jarayonlarni amalga oshirish mumkin.
Elektr yoy payvandlash qurilmalarida ajralib chiqayotgan issiqlik energiyasining asosiy miqdori (quvvati) yoyning tayanch nuqtalariga (katod va anod «dog‘» lariga) to‘g‘ri kelishi bilan birga elektr yoy payvandlash jarayonining borishiga elektr yoyining «ustun» qismi ham o‘z ta’sirini ko‘rsatadi.
Elektron - nurli va lazer qurilmalarida issiqlik enegiyasi razryad kanalidagi suyuqlikdan katta kuchdagi tokning impuls rejimida oqishi natijasida ajralib chiqadi.
Elektr tokining pirovard elektrokimyoviy ta’siriga asoslangan qurilmalar. Bunday qurilmalar toifasiga eritma yoki qorishma bilan to‘ldiriladigan elekroliz vannalari, yuzalarga himoyalash yoki dekorativ qoplamalar beruvchi qurilmalar, shuningdek galvanoplastika usulida maxsulot olish qurilmalari va elektrolitlarda elektrokimyoviy - mexanik ishlov berish qurilmalari kiradi.
Elektromexanik qurilmalar. Bunday qurilmalarda ishlov berilayotgan materiallardan impuls rejimidagi tokning oqib o‘tishi mexanik kuchlar hosil bo‘lishiga olib keladi.
Mazkur qurilmalarning maxsus sinfini ultratovush ta’sirida ishlovchi qurilmalar tashkil qilib, ultratovush generatorlaridan berilayotgan yuqori chastotadagi mexanik tebranishlar ta’sirida texnologik jarayonlar amalga oshiriladi.
Elektrokinetik qurilmalar. Ularning ishlash prinsipi elektr maydon energiyasini harakatdagi zarrachalar energiyasiga aylantirishga asoslangan. Bunday qurilmalar toifasiga elektron - ion texnologiyalarga asoslangan elektr filtrlari, poroshok materiallari va emulsiyalarni ajratish qurilmalari, elektr bo‘yoqlash va oqava suvlarni tozalash qurilmalari kiradi.
Elektrotexnologik qurilmalarni yuqoridagi tartibda guruxlarga bo‘lish yuqori darajada shartli ravishda amalga oshirilgan, chunki ko’plab texnologik jarayonlar bir paytning o‘zida bir necha energiya o‘zgarishi asosida amalga oshiriladi. Bu esa o‘z o‘rnida elektrotexnologik jarayonlarining imkoniyatlarini yanada ko‘pligini isbotlaydi.
Elektr payvandlash va elektrotexnologik jarayonlarining rivojlanish tarixi, rus fiziki B.B. Petrov tomonidan 1801 yilda elektr yoyini kashf etilishi bilan boshlangan deb hisoblab kelinadi. Lekin o‘sha davrda katta quvvatdagi elektr energiya manbaalari yoki katta quvvatdagi elektr energiyasini ma’lum masofaga uzatish hali kam rivojlangani sababli, elektrotexnologik jarayonlar XIX asrning oxirlarigacha sezilarli darajada rivojlana olmagan. Birinchi elektr pechlari, lekin chet davlatlarda tayyorlangan pechlar, Rossiyaga aynan XIX asrning oxirlarida kelitirilgan. Birinchi «rus elektr pechi» 1901 yilda rus muxandis fiziki B.P. Ijevskiy loyixasi asosida yaratilgan. Elektrotexnolgik jarayonlarining keyingi rivojiga A.N. Lodigin, C.C. Shteynberg va A.F. Garmolinlar elektr metallurgiyasi sohasida, C.I. Telniy o‘zgaruvchan tok elektr yoyning elektr zanjiri nazariyasi bo‘yicha, M.C. Maksimenko - metallar elektrotermiyasi sohasida, B.P. Vologdin - metallarini induksion qizdirish usullari sohasida, N.N. Benardos, N.G. Slavyanov, O.E. Patonlar elektr payvandlash sohasida, A.B. Netushil yarim o‘tkazgich va dielektriklarni qizdirish nazariyasi soxasida va A.D. Svenchanskiy elektr qarshilik pechlari va vakuum yoy pechlari nazariyasi soxasi izlanishlar olib borgan holda o‘zlarining salmoqli hissalarini qo‘shdilar.
Hozirgi kunda esa elektrotexnologik jarayonlarni takomillashtirish bo‘yicha olib borilayotgan izlanishlar, kelajakda imkoni boricha elektr energiyasini kam iste’mol qilgan holda yuqori ishlab chiqaruvchanlikka ega bo‘lgan elektrotexnologik jarayonlar yaratishga yo‘naltirilgan.
Elektrotermiyaning fizik texnik asoslari
«Elektrotermiya» - tushunchasi keng ma’noga ega bo‘lib, sanoatning turli soxalarida elektr energiyasini iste’mol qilgan holda issiqlik ishlovi beruvchi ko‘plab texnologik jarayonlarni o‘zida mujassamlashtiradi.
Organik yoqilg‘i hisobiga issiqlik ishlovi berishga nisbatan elektr energiyasidan foydalanib issiqlik ishlovi berish jarayonlari qator afzalliklarga ega. Bular tashqi muxit ifloslanishining keskin kamayishi; haroratning aniq belgilangan qimmatlarini olish imkoniyati; aniq yo‘naltirilgan intensiv issiqlik oqimlarini hosil qilish imkoniyati; ajralib chiqayotgan issiqlik energiyasining miqdorini qat’iy nazorat qilish va aniq boshqarish imkoniyati; turli kimyoviy tarkibdagi gaz muxitlari va vakuumda issiqlik ishlovi berish imkoniyati; issiqlik ishlovi berilayotgan materialning o‘zida bevosita issiqlik energiyasi ajralib chiqishini ta’minlash imkoniyati; har qanday issiqlik ishlovi berish uchun belgilangan hajmda katta miqdordagi issiqlik energiyasi ajralib chiqishini ta’minlash va h.k.
Elektrotermiyada elektr energiyasini issiqlik energiyaisga aylanishni ta’minlovchi quyidagi usullarni qayd etish mumkin.
Qarshilik usulda issiqlik ishlovi berish o‘tkazuvchan materiallardan tok oqib o‘tish oqibatida issiqlik ajralib chiqishiga asoslangan. Ushbu usul Djoul - Lens qonuniga asoslangan bo‘lib, bevosita va bilvosita issiqlik ishlovi berish qurilmalarida qo‘llaniladi.
Induksion usulda issiqlik ishlovi berish qizdirilayotgan materialda uyurma toklar hosil qilish oqibatida elektromagnit maydon energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirishga va Djoul - Lens qonuni asosida issiqlik ajralib chiqishiga asoslanadi.
Dielektrik usulda issiqlik ishlovi berish yuqori chastotadagi elektr maydoniga kiritilgan tok o‘tkazmaydigan yoki yarim o‘tkazgich metallarda va polyarizasiya natijasida hosil bo‘luvchi siljish toklari vujudga kelishiga asoslangan.
Elektr yoyi hisobiga issiqlik ishlovi berish usulida materiallarga elektrodlar orasida hosil qilingan issiqlik energiyasi hisobga tegishli issiqlik ishlovi (yoy yordamida metallarni kesish, ulash, eritish va hokazo) beriladi.
Elektron va ionli -nurli qizdirish usuli elekr maydoni ta’sirida tezlanish olgan va tez harakatlanayotgan elektronlar va ionlar o‘zaro to‘qnashishlari natijasida ajralayotgan issiqlik energiyasidan foydalanishga asoslangan.
Plazmali qizdirish usuli yoy razryadi muhitidan yoki yuqori chastotali elektromagnit yoxud elektr maydonidan gazni o‘tkazish oqibatida ajralayotgan issiqlik energiyasidan foydalanishga asoslangan.
Lazer yordamida issiqlik ishlovi berish lazerlarda ya’ni optik kvant generatorlarida hosil qilingan yuqori konsentrasiyadagi yorug‘lik energiyasi oqimlarini qizdiruvchi yuzalar tomonidan o‘zlashtirilishiga asoslangan
5. Elektr payvandlash va elektrotexnologik jarayonlarining rivojlanish tarixi, rus fiziki V.V. Petrov tomonidan 1801 yilda elektr yoyini kashf etilishi bilan boshlangan deb xisoblab kelinadi. Lekin usha davrda katta quvvatdagi elektr energiya manbalari yoki katta quvvatdagi elektr energiyasini ma‘lum masofaga uzatish xali kam rivojlangani sababli, elektrotexnologik jarayonlar XIX asrning oxirlarigacha sezilarli darajada rivojlana olmagan. Birinchi elektr pechlari, lekin chet davlatlarda tayyorlangan pechlar, Rossiyaga aynan XIX asrning oxirlarida keltirilgan. Birinchi “ rus elektr pechi “ 1901 yilda rus muxandis fiziki V.P. Ijevskiy loyixasi asosida yaratilgan. Elektrotexnologik jarayonlarining keyingi rivojiga A.N. Lodgin, S.S. Shteynberg va A.F. Garmolinlar elektr metallurgiyasi soxasida, S.I. Telniy uzgaruvchan tok elektr yoyining elektr zanjiri nazariyasi bo’yicha, M.S. Maksimenko - metallar elektrotermiyasi soxasida, V.P. Vologdin - metallarini induktsion qizdirIsh usullari soxasida, N.N. Benardos, N.G. Slavyanov, O.E. Patonlar elektr payvandlash soxasida, A.V. Netushil yarim o’tkazgich va dielektriklarni qizdirIsh nazariyasi soxasida va A,D, Svenchanskiy elektr qarshilik pechlari va vakuum yoy pechlari nazariyasi soxasida izlanIshlar olib borgan xolda uzlarining salmokli xissalarini kushdilar.
O’zbekistonda elektrotexnologiyani tadkik qilish shva takomillashtirIsh bo’yicha kupgina olimlar Amaliy va nazariy izlanIshlar olib borIshmokda; xususan A.Rajabov, A.Muxammadiev, M.Jalilov, M.M.Matbabaevlar.
Xozirgi kunda esa elektrotexnologik jarayonlarni takomillashtirIsh bo’yicha olib borilayotgan izlanIshlar, kelajakda imkoni boricha elektr energiyasini kam iste‘mol qilgan xolda yuqori Ishlab chikaruvchanlikka ega bo’lgan elektrotexnologik jarayonlar yaratishga yunaltirilgan.
|
| |
