Литература -->  Водородные ионы в производстве 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

размываемым руслом ббльшая часть перекатов образуется на перегибах русла, то Лелявский уделяет вопросу о выправлении их особое внимание. Для большей наглядности преимущества своего метода по сравнению с практиковавшимся ранее водостесни-тельным он берет типичный перегиб русла с перевалом от одного берега к другому через мелкую косу и показывает на нем проектную водостеснительную трасу с выполняющими ее сооружениями и свой способ решения той же задачи. На фиг. 6 показано расположение вьшравительных трасы и сооружений по методу Шлихтинга, а на фиг. 7. результаты такого В. р., при чем изображены удлинения полузапруд левого берега для исправления трасы; на фиг. 8 показаны сооружения на том же перекате по методу Лелявского и долженствующие получиться результаты. Сравнение показывает, что метод Шлихтинга не только не обеспечивает достижения требуемых для судоходства глубин, но и влечет за собой постройку лишних сооружений. По вопросу об увеличении глубины на перекате после

Все предложенные в позднейшее время различными авторами методы В. р. обладают одним общим недостатком: давая только основные идеи для решения задачи, они требуют от составителя проекта большого опыта в области речной гидрологии и значительной доли интуиции. Происходит это потому, что речная гидрология до сих пор еще не доведена до степени точной науки и действительное движение потока в подвижном, размываемом русле еще не уложено в точные математические формулы.

Вопрос о стоимости вьшравительных сооружений еще очень мало освещен, и это в значительной мере зависит от того, что эта стоимость весьма сильно колеблется как для одной и той же реки на разных ее участках, так и для разных рек в зависимости от их гидрологических условий. Если прибавить к этому еще различие типов сооружений, зависящих от чисто местных условий, то становится понятным, что дать какие-нибудь обпще цифры, годные для любой реки, совершенно невозможно. Обширный материал по выправительньш работам.


Фиг. 8. Выправление реки по методу Лелявского.

его выправления Лелявский придерживается взглядов, весьма близких к высказанным Жирардоном, и указывает, что было бы большой ошибкой стремиться к уничтожению существующих перекатов, так как последствием этого было бы понижение горизонта воды на плесах, появление быстрин и новых многочисленных мелей. Перекаты, по его мнению, и после выправления должны играть роль естественных донных запруд, сохраняющих на плесах и тихое спокойное течение, и глубину, и ширину фарватера. Т. о. природа создает на реках с подвижным дном как бы естественное шлюзование.

По методу Лелявского произведены большие выправительные работы на pp. Днепре и Припяти, при чем в большинстве случаев результаты получались вполне удовлетворительные для судоходства. В частности, предложенный им способ выправления перегиба русла довольно быстро давал достаточную глубину, но следует отметить, что в тех случаях, когда продольные плотины имели большую длину и своими оконечностями сильно вдавались в реку, они способствовали образованию позади них глубокого русла, вследствие чего требовался постоянно крупный ремонт во избежание опрокидывания их в сторону берега.

произведенным на реке Днепре в период с 1882 по 1913 год, дает возможность лишь для этой реки привести некоторые средние цифры, показывающие, какого, примерно, порядка эти величины. Так, стоимость 1 п. км выправления для отдельных улучшенных участков р. Днепра колеблется в следующих размерах: для верхнего Днепра-от 10 000 р. до 36 000 р., для среднего Днепра-от 36 ООО р. до 159 000 р. и для нижнего Днепра-от 111 ООО р. до 135 ООО р. Нй, Рейне на протяжении от Страсбурга до нидерландской границы, если подсчитать расходы на строительство с 1821 по 1899 г., стоимость \ п. км выправления .ыразилась в сумме 127 000 р.; если же принять расходы лишь с 1880 г., то стоимость понижается до 61 ООО р.

Лит.: ЛелявскийН. С, Об углублении наших больших рек, Киев, 1904; ВодарскийЕ.А., Выправительные работы на р. Рейне, СПБ, 1913;: Лохтин В. М., О механизме речного русла, Казань, 1895; А к у л о в К. А., Выправительные работы на р. Днепре, П., 1914: А к у л о в К. А., б р ил и н г е., Марцелли М., Курс внутр. водных сообщений, т. 1-Реки в свободном состоянии, М.-Л., 1927; Franz ins L., Vorschlage fur d. zukiinftige Regulierung der Fliisse, Ztrbl. der Bauverwaltung , В., 1893; Schlichting J., Zukiinftlge Regulierung d. Flusse fur d. Niedrigwasser, ibid., 1893; E n g e I s H., Handbuch des Wasserbaues, 3 Aufl., Leipzig, 1923 De Mas F. В., Cours de navigation int6rieure, t. 1- Rivieres u courant libre, P., 1899. H. Аиулов>



ВЫПРЯМИТЕЛИ, специальные устройства для трансформации переменного тока в постоянный.

I. Выпрямители в радиотехнике.

В радиотехнике В. применяются для питания анодов ламповых передатчиков, или для зарядки аккумуляторов анода и накала приемных устройств, или же, наконец, для непосредственного питания приемника. В зависимости от того или другого назначения выбирается и система выпрямителей.

В. для питания анодов ламповых передатчиков. Такого рода выпрямители развивались вместе с ламповыми передатчиками и стали применяться как только были разработаны генераторные лампы на высокие напряжения, свыше 3 ООО-4 ООО V, при которых машины постоянного тока были раньше мало надежны. В. слунсат пустотные вентили с накаленным катодом (кенотроны), ртутные В. и В. с накаленным венельтов-ским катодом и благородными газами (неон).

1. Кенотронные В. Наибольшее распространение в настоящее время имеют ке-нотроннью В. Достоинства их: постоянство (при условии постоянства накала), независимость характеристики от воздействия схемы, в которой работает кенотрон, и возможность работать при очень высоких напряжениях, превосходящих 15 ООО V. При высоких напряжениях кпд устройства достаточно высок; с понижением выпрямленного тока он сильно падает в виду значительного расхода на накал катода и большого падения напряжения в кенотроне. В табл. 1 приведены основные данные кенотронов общества Телефункен .

Табл. 1.-о свовные данные кенотронов общества Т е л е ф у н к е н .

(фиг. 2). Напряжение холостого хода В. в обоих случаях равно: Y = V2, Vф, Пульсации выпрямленного тока обычно сглаживаются фильтром, состоящим из конденсатора, в некоторых случаях с добавкой

kJUUULUiJUUUUJ

Фиг. 1 .

системы дросселей. Схема фиг. 3 дает возможность получения такого же напряжения выпрямленного тока, как и схема фиг. 1 и 2

/ТШЛ

Фиг. 2.

Выпрямленный ток

Накал катода

<! а и

Максим, напр. в V

Ток В А

0,006

0,035

6 ООО

0,060

0,250

6 ООО

0,250

20 ООО

0,075

20 ООО

0,75

3 ООО

16 ООО

Водян.

ох л.

16 ООО

при трансформаторе, имеющем половинное напряжение; эта схема имеет, кроме того, преимущество перед другими в виду лучшего использования меди вторичной обмотки трансформатора, так как по ней идет не пульсирующий, а переменный ток. Схема фиг. 3 применяется при мощностях до 5- 10 kW и возможна также и при многофазном токе. Схема Шенкеля (Schenkel) дает еще большее выпрямленное напряжение: V-=V2-n

При малых мощностях применяются кенотроны с воздушным охлаждением, а при больших, свыше 5 kW, - с медными или железными анодами, охлаждаемыми водой. Плоская форма анода значительно понижает падение напряжения в кенотроне и улучшает его кпд. Для питания малых передатчиков (до 1 kW) часто применяется схема с одним кенотроном, как показано на фиг. 1 (где I-переменный ток, /-постоянный ток и к-кенотрон), при чем используется лишь одна половина периода. В этом случае получается значительное падение напряжения при переходе от холостого хода к нагрузке и малый кпд установки. В более мощных устройствах при однофазном токе применяется схема с полным выпрямлением

где п-

число кенотронов. Однофазное выпрямление применяется при выпрямлении малых мощностей или при повышенной частоте (500-1 ООО пер.) и сравнительно с многофазной системой требует значительно ббльших емкостей в фильтре, так как пульсации напряжения в этом случае равны 100%.

Многофазные системы выпрямления, кроме малых пульсаций, имеют значительно большую их частоту; вследствие этого размеры фильтрующих устройств уменьшаются. Схема многофазного выпрямления дана на фиг. 4. Выпрямленное напряжение

при холостом ходе V=V2- Уфф, фазн. Здесь,

даже при малых конденсаторах, V имеет малое изменение при изменениях нагрузки. Использование как кенотронов, так-и вторичных обмоток трансформаторов при обычных многофазных системах весьма мало, так как при шести фазах кенотрон работает по времени лишь Ve периода или вообще



V ,часть периода, где т-число фаз. Потери в кенотроне и во вторичной обмотке получаются значительными, так как эффективные значения фазного тока лишь в Vm раз


/Г/У7Г.

- ПОСПЯНИ. ГОК *

Фиг. 3.

меньше среднего значения выпрямленного тока, что делает невыгодным увеличение числа фаз, в другах отношениях очень благоприятное. Однако увеличение числа фаз необходимо при быстродействующей работе передатчика, при отсутствии эквивалента,


лл m m

ЛПППР L

Фиг. 4.

Т. К. фильтры низкой частоты вызовут падение напряжения, подводимого к лампам, или потребуют очень больших емкостей, которые необходимы также и при телефонной работе с сеточной модуляцией. Так, при шестифазном кенотронном устройстве на 50 kW и 10 000 V необходима емкость около lOftF.

2. Работа В. в условиях питания лампового передатчика, независимо от системы В., м. б. представлена следующим образом.

Возьмем упрощенную схему выпрямительного устройства (фиг. 5), где h- выпрямитель, \- ток В., г-сопротивление В. и вообще цепи,Х-самоиндукция рассеяния трансформатора и коцтура (эквивалентн. самоиндукция), С-емкость фильтра, сопротивление, заменяющее передатчик и отвечающее соотношению i? = где W- мощность, потребляемая передатчиком, и J-его ток анодного питания. Токи и напряжения в контуре и на конденсаторе (бе, %) м. б. представлены в виде стационарных токов и напряжений {Bg, ig) и токов и напряжений свободных колебаний (6,1):

бе = -1- е, (1)

Ч = Ч + Ч (2)

L-vwv

Фиг. 5.

Эдс трансформатора

еу, = E-sinwt. (3)

Величины стационарных тока и напряжения будут равны:

г,= 8т(со-9з), (5)

где Z-полное сопротивление всей цепи и Zx-полное сопротивление параллельно соединенного конденсатора С и сопротивления R (фиг. 5). Напряжение и ток свободных колебаний определятся из уравнения (для можно написать уравнение того же вида):

решения которого будут для тока г:

ij,= £-*(a.sinfff-Ь/?-cos<;f)* (7) и для напряжения е:

е= 8~(fc-sintf-f Z-cosof). (8) Здесь фактор затухания цепи

и угловат частота свободных колебаний

сс, ,Jc и I-постоянные интегрирования, которые определятся пограничными условиями. На фиг. 6 показаны: вверху-напряжение на конденсаторе, а внизу-ток, при чем


Фиг. 6.

сплошной линией обозначен действительный ток, а пунктиром-ток, который был бы при отсутствии вьшрямителя.

Ур-ия (1) и (2) будут иметь место до момента 1, после чего пойдет разряд конденсатора от 1 до 0 по уравнению: {

е/ехв (11)

где бх-значение в момент tx прекращения тока ц. Разряд пойдет до тех пор пока напряжение на конденсаторе не упадет

Здесь и дальше в статье через е обозначено основание натуральных логарифмов.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159