Большая энциклопедия техники - Коллектив авторов

Конструкция включает абсорбер, испаритель, конденсатор, кипятильник, насос, терморегулирующий вентиль. Рабочее вещество – бинарные растворы, кипящие при разной температуре. Раствор с более высокой температурой кипения – абсорбент, раствор с более низкой температурой кипения – хладагент.

Если температуры от 0 до 45 °С, то рабочее вещество – раствор аммиака. Хладагент – аммиак. Если температуры больше 0 °С, то рабочее вещество – водный раствор бромида лития. Хладагент – вода. Хладагент испаряется, отводя тепло от охлаждаемого тела, и пар впитывает абсорбер. Концентрированный раствор, образованный при этом, насос откачивает в кипятильник, где хладагент испаряется. Абсорбционные машины эффективно используются на объектах с вторичными энергоресурсами: отработанными водой, газами, паром. Воздушно-расширительные холодильные машины – это холодильногазовые машины с температурами 80 °С. Хладагент – воздух с различным давлением. Но эффективность воздушно-расширительных машин ниже, чем у парокомпрессионных.

Раздел 10. Электротехника

Автономный источник электропитания

Автономный источник электропитания – это источник, обеспечивающий электрической энергией все системы и устройства, которые не связаны с линиями электропередачи. Данный автономный источник может быть конструктивно объединен с первичными элементами или аккумуляторами, а также может быть выносного типа в виде передвижной электростанции или электропоезда.

Такие генераторы предназначены для обеспечения питания радиоэлектронной аппаратуры при работе на объектах, где отсутствуют стандартные источники электроэнергии.

Автотрансформатор

Автотрансформатор – это электромагнитное устройство для преобразования величин токов и напряжений без изменения мощности, частоты. Различают однофазные и трехфазные автотрансформаторы. Такой трансформатор имеет вторичную обмотку, продолжающую первичную. То есть в отличие от других типов трансформаторов, автотрансформатор имеет только одну обмотку, часть которой принадлежит одновременно вторичной и первичной цепям.

Автотрансформаторы используются в электротехнических установках в тех случаях, когда коэффициент трансформации близок к единице. Автотрансформатор используется при передаче электроэнергии, когда требуется соединить через трансформатор электрические цепи, отношение номинальных напряжений которых не превышает 2, например цепи высокого напряжения 110 и 220 кВ. В этих случаях экономически выгоднее вместо трансформатора применить автотрансформатор, так как его КПД выше, а размеры меньше, чем у трансформатора той же номинальной мощности.

Автотрансформаторы нельзя применять для питания распределительной сети 220 В от сети высокого напряжения 6000 В, при таком автотрансформаторе не только пришлось бы рассчитать изоляцию распределительной сети на 6000 В, что чрезвычайно увеличило бы ее стоимость, но и пользоваться такой распределительной сетью было бы опасно для жизни.

Обмотки трехфазных автотрансформаторов обычно соединяются звездой с выведенной нейтральной точкой или без нее.

Устройство автотрансформатора

На концы обмотки подводится напряжение V1. Обмотка благодаря отводу делится на две части, где ее часть является вторичной или понижающей обмоткой, к чему и присоединяется потребитель электрической энергии. Отношение напряжений V1 и V2 пропорционально отношению витков W1 и W2. При больших отношениях W1 и W2 экономия при изготовлении автотрансформатора меди и железа делается минимальной.

Недостатки автотрансформатора

Недостаток автотрансформатора заключается в том, что первичная и вторичная обмотки соединены, так как это может быть опасным при перепадах напряжения.

Применение автотрансформаторов

Применяют при пуске электродвигателей переменного тока, а также для релейной защиты.

Адаптер

Адаптер – это электромагнитный прибор для воспроизведения звуковой записи с помощью механических колебаний движения в электрическом напряжении посредством электромагнитного и пьезоэлектрического преобразования. Так как в переводе с английского языка слово адаптер означает «приспособление», то такое название имеют также добавочные кассеты к фотоаппарату и устройства для присоединения к фотокамере объективов с нестандартным креплением.

Аккумулятор

Аккумулятор (от лат. accumulator – «собиратель») означает устройство, используемое с целью накопления энергии для ее последующего применения. Существует несколько разновидностей аккумуляторов.

В основе действия электрического аккумулятора лежит преобразование электрической энергии в химическую, причем подобный вид аккумуляторов впоследствии обеспечивает и обратное превращение – преобразует химическую энергию в электрическую. Химические источники электрического тока в подобных аккумуляторах обычно многоразового пользования, и восстановление их работоспособности традиционно осуществляется путем заряда. Заряд – это пропускание электрического тока в направлении, которое обратно направлению движения тока при разряде.

Впервые опыт по созданию электрического аккумулятора был проведен в начале XIX в. В. В. Петровым и И. Риттером. Огромный вклад в изучение свойств, разработку и совершенствование конструкции аккумуляторов внесли русские ученые Э. Х. Ленц, Д. А. Лачинов, Е. П. Тверитинов, Н. Н. Бенардос, П. Н. Яблочков, М. П. Авенариус, а также английский физик У. Гров, француз Г. Планте и другие ученые. Приведем статистику: в мировой практике лишь по одному свинцовому аккумулятору уже к 1937 г. было зарегистрировано около двадцати тысяч патентов. А в 1900 г. Т. А. Эдисоном был изобретен аккумулятор щелочного типа, который получил довольно широкое распространение.

В состав электрического аккумулятора входят два электрода, которые погружены в раствор электролита, при этом разность потенциалов между электродами будет составлять электродвижущую силу аккумулятора. Важно отметить, что химическая энергия преобразуется в электрическую только тогда, когда электрическая цепь замкнута на основе химической, т. е. токообразующей реакции.

Более распространены электрические аккумуляторы, которые в зависимости от электрохимической схемы подразделяются на свинцовые (или кислотные), кадмиево-никелевые (т. е. щелочные) и железо-никелевые (тоже щелочные), существуют также серебряно-цинковые и серебряно-кадмиевые аккумуляторы. Характеризуются аккумуляторы прежде всего сроком службы, т. е. числом возможно осуществимых циклов «заряд – разряд», которые могут быть проведены без ощутимого падения характеристик. Работа аккумуляторов характеризуется и электрическим зарядом (для описания этой характеристики широко используется термин «емкость»), т. е. то количество электричества в единицах измерения – кулонах, килокулонах или же ампер-часах, которое аккумулятор способен отдать при разряде. Еще одна характеристика – это среднее напряжение в вольтах во время заряда и разряда, а также удельная энергия в джоулях, килоджоулях либо в ваттах в час, которая снимается при разряде с одного килограмма массы либо с одного кубического дециметра объема, отдача по энергии, т. е. коэффициент полезного действия (1 А/ч – 3600 Кл, 1 Вт/ч – 3600 Дж).

Электрический аккумулятор нашел широкое применение. Например, его используют на транспорте в качестве автономного источника электроэнергии. Применяются электрические аккумуляторы на автомобильном транспорте, в авиации, средствах связи.

К примеру, на электрических станциях, телеграфных или телефонных узлах связи традиционно используют стартерные аккумуляторные батареи разновидности 6СТ-68ЭМС либо 6ТСТ-120ЭМС, а также стационарные аккумуляторы СН-1, СН-З. В авиации и средствах связи, как и в электротранспортных машинах и на космических аппаратах, используют аккумуляторы второго типа, их используют и с целью питания переносной аппаратуры.

Применение тяговых аккумуляторов ТНЖ-ЗООВМ имеет место прежде всего на электропогрузчиках или электроштабелерах, а герметичных кадмиево-никелевых аккумуляторов КНГМ-10Д – для шахтного светильника.

КНГ-1Д используют в протезах с биоэлектрическим управлением, а использование КНГЦ-ЗД, дисковых аккумуляторов и батарей Д-0,06, Д-0,25 или 7Д-0,1 имеет место, когда требуется питание для малогабаритного радиоприемника, электрического фонаря, слухового аппарата, фотовспышки и т. д. Что же касается аккумуляторов третьей и четвертой групп, то они находят применение как в авиации и средствах связи, так и в киносъемочной аппаратуре. Еще один вид аккумуляторов – гидравлические, или пневматические.

Аккумуляторы, которые действуют за счет накопления жидкости (или, соответственно, газа – в пневматическом аккумуляторе), которая поступает от насоса (или, соответственно, компрессора) и отдается во время наибольшего расхода. Используются гидравлические (пневматические) аккумуляторы для того, чтобы выравнивать давление или расход жидкостей (либо газов) при работе гидравлических или пневматических установок.