فيوزيبل پلاگ

فيوزيبل پلاگ يك استوانه رزوه‌دار فلزي است كه معمولاً از برنز، برنج يا فلز تفنگي است كه يك سوراخ مخروطي كاملاً در طول آن حفر شده است. اين سوراخ با يك فلز با نقطه ذوب پايين

مهر و موم شده است كه در صورت رسيدن به دماي از پيش تعيين شده و بالا، از بين مي رود. استفاده اوليه از فيوزيبل پلاگ

به عنوان يك اقدام احتياطي ايمني در برابر سطح آب پايين در ديگ هاي بخار موتور بخار بود، اما كاربردهاي بعدي استفاده از آن را به ساير مخازن بسته مانند سيستم هاي تهويه مطبوع و مخازن براي انتقال گازهاي خورنده يا مايع نفتي گسترش داد.

هدف

فيوزيبل پلاگ به عنوان يك سوپاپ اطمينان عمل مي كند زماني كه دماي خطرناك، به جاي فشار خطرناك، در يك ظرف بسته به دست مي آيد. در ديگ‌هاي بخار، دوشاخه قابل ذوب به صفحه تاج (صفحه بالايي) جعبه آتش پيچ مي‌شود، كه معمولاً حدود يك اينچ (25 ميلي‌متر) در فضاي آب بالاي آن امتداد مي‌يابد. هدف آن اين است كه در مواقعي كه سطح آب به طور خطرناكي پايين مي‌آيد، به‌عنوان آخرين راه‌حل ايمني عمل كند: هنگامي كه قسمت بالاي دوشاخه از آب خارج مي‌شود، بيش از حد گرم مي‌شود، هسته با نقطه ذوب پايين ذوب مي‌شود و نويز ايجاد مي‌شود. انتشار بخار به داخل جعبه آتش نشاني براي هشدار دادن به اپراتورها از خطر قبل از خشك شدن كامل بالاي جعبه آتش است كه مي تواند منجر به خرابي فاجعه بار ديگ شود. دماي گازهاي دودكش در يك محفظه بخاري موتور بخار مي تواند به 1000 درجه فارنهايت (550 درجه سانتيگراد) برسد، در اين دما مس، كه از نظر تاريخي بيشتر جعبه هاي آتش از آن ساخته شده اند، نرم مي شود و به حالتي نرم مي شود كه ديگر نمي تواند فشار ديگ بخار را حفظ كند و به شدت مي رسد. اگر آب به سرعت داخل ديگ ريخته نشود و آتش از بين برود يا خاموش شود، انفجار رخ مي دهد. سوراخي كه در دوشاخه قرار مي گيرد بسيار كوچك است و نمي تواند تأثير زيادي در كاهش فشار بخار داشته باشد و انتظار نمي رود مقدار كمي آبي كه از آن عبور مي كند تأثير زيادي در خاموش كردن آتش داشته باشد.

تاريخ

اين وسيله در سال 1803 توسط ريچارد ترويتيك، طرفدار موتورهاي بخار پرفشار (بر خلاف اتمسفر) در نتيجه انفجار در يكي از ديگهاي بخار جديدش اختراع شد. مخالفان او مشتاق بودند كه كل مفهوم بخار پرفشار را تقبيح كنند، اما ترويتيك ثابت كرد كه اين حادثه به اين دليل اتفاق افتاده است كه آتش نشان او از پر آب نگه داشتن ديگ بخار غفلت كرده است. او اختراع خود را به طور گسترده، بدون ثبت اختراع، براي مقابله با اين انتقادات منتشر كرد.

آزمايش

آزمايش‌هايي كه توسط موسسه فرانكلين، بوستون، در دهه 1830 انجام شد، در ابتدا در مورد اضافه كردن آب به محض مشاهده خروج بخار از طريق دستگاه، ترديد ايجاد كرد. يك ديگ بخار با يك پنجره مشاهده كوچك شيشه اي نصب شده بود و بيش از دماي كاركرد معمولي خود با سطح آب زير بالاي جعبه آتش گرم مي شد. هنگامي كه آب به آن اضافه شد، مشخص شد كه فشار به طور ناگهاني افزايش يافته و شيشه مشاهده شكسته شد. اين گزارش به اين نتيجه رسيد كه دماي بالاي فلز آب اضافه شده را خيلي سريع تبخير كرده است و انفجار نتيجه اجتناب ناپذير است. در سال 1852 بود كه اين فرض به چالش كشيده شد: توماس ردموند، يكي از بازرسان خود مؤسسه، به طور خاص اين نظريه را در تحقيقات خود در مورد انفجار ديگ بخار در كشتي بخار Redstone در رودخانه اوهايو در 3 آوريل همان سال رد كرد. ] يك تحقيق در سال 1907 در ولز به نتيجه مشابهي رسيد: يك لوكوموتيو بخار متعلق به راه‌آهن Rhymney به طور ناخواسته با سوپاپ‌هاي ايمني آن كه به اشتباه مونتاژ شده بودند به بيرون فرستاده شد. فشار در ديگ بخار تا حدي افزايش مي يابد كه انژكتورها از كار مي افتند. ورق تاج باز شد، در اثر حرارت آتش ضعيف شد و به شدت از هم جدا شد. تحقيقات به رهبري سرهنگ درويت از بازرسي راه آهن، اين نظريه را رد كرد كه موتورها موفق به راه اندازي انژكتورها شده اند و سيل ناگهاني آب سرد باعث توليد چنان بخار شده كه ديگ بخار مي تركد. او نتايج آزمايشات انجمن كاربران بخار منچستر، يك سازمان ملي گواهي و بيمه ديگ بخار را نقل كرد كه ثابت كرد وزن مس موجود (با توجه به گرماي ويژه آن) براي توليد بخار كافي براي بالا بردن فشار ديگ بخار كافي نيست. . در واقع، اضافه كردن آب سرد باعث كاهش فشار شده بود. از آن پس پذيرفته شد كه عمل صحيح در صورت كاركرد دوشاخه ذوب، افزودن آب است.

فيوزيبل پلاگ هسته دار

طرح اوليه يك فيوزيبل پلاگ  ساده بود كه با يك لجن از آلياژ با نقطه ذوب پايين پر شده بود. هنگامي كه اين ذوب مي شود، ابتدا به عنوان يك كانال باريك از طريق دوشاخه ذوب مي شود. بخار و آب بلافاصله از اين طريق شروع به خروج مي كنند. فيوزيبل پلاگ هسته‌اي در دهه 1860 ساخته شد تا به محض نرم شدن آلياژ، باز شود. اين نسخه داراي يك مركز برنج يا برنز جامد است كه توسط لايه اي از آلياژ با نقطه ذوب پايين در جاي خود لحيم شده است. هنگامي كه بيش از حد گرم مي شود، دوشاخه هيچ بخار يا آب آزاد نمي كند تا زماني كه آلياژ به اندازه كافي ذوب شود تا فيش مركزي آزاد شود. دوشاخه اكنون به طور چشمگيري از كار مي افتد و تمام سوراخ آن بلافاصله باز مي شود. احتمال بيشتري وجود دارد كه اين جت تمام سوراخ مورد توجه قرار گيرد.

شمع هاي ذوب شده بدون توجه

نگهداري

تركيب آلياژي

بررسي اهميت آلياژ در پيري پلاگين را نشان داد. آلياژها در ابتدا مورد علاقه بودند زيرا نقطه ذوب يوتكتيك كمتري نسبت به فلزات خالص داشتند. اگرچه مشخص شد كه آلياژها دير پير مي شوند و مي توانند توسعه يك ماتريس اكسيدها را در سطح آب پلاگين تشويق كنند، اين ماتريس داراي نقطه ذوب خطرناكي بالايي است كه باعث مي شود فيوزيبل پلاگ غير قابل كار باشد. در سال 1888، سرويس بازرسي قايق هاي بخار ايالات متحده الزامي را ايجاد كرد كه شمع ها بايد از قلع خالص ساخته شده و سالانه جايگزين شوند. اين امر از آلودگي سرب و روي جلوگيري كرد. آلودگي روي به عنوان يك مشكل جدي در نظر گرفته شد كه براي جلوگيري از خطر مهاجرت روي از محفظه به آلياژ، بدنه شاخه ها نيز از برنج (يك آلياژ مس- روي) به يك برنز مس-قلع بدون روي تغيير يافت. فيوزيبل پلاگ.

پيري را به برق بزنيد

در تحقيقات دهه 1920 توسط اداره استانداردهاي ايالات متحده، در ارتباط با سرويس بازرسي قايق بخار، مشخص شد كه در هنگام استفاده، لايه برداري و اكسيداسيون بالاي هسته فيوزيبل پلاگ مي تواند نقطه ذوب دستگاه را افزايش داده و از كاركرد آن در صورت نياز جلوگيري كند: نقاط ذوب بيش از حد. 2000 درجه فارنهايت (1100 درجه سانتيگراد) در نمونه هاي استفاده شده يافت شده است. روش معمول فعلي در لكوموتيوها مستلزم بازرسي دوشاخه هاي جديد پس از "15 تا 30 روز كاري (بسته به وضعيت آب و استفاده از لوكوموتيو) يا حداقل هر شش ماه يك بار" بسته به فشار و دماي كار ديگ است.

در 7 مارس 1948، هنگامي كه صفحه تاج جعبه آتش نشاني پرنسس الكساندرا، تاج گذاري اقيانوس آرام از راه آهن لندن، ميدلند و اسكاتلند، هنگام حمل يك قطار مسافربري از گلاسكو به لندن، از كار افتاد، نقصي در دستگاه مشاهده شد. بررسي‌ها نشان داد كه هر دو گيج آب معيوب بودند و در سفري قبل از آن روز، يكي يا هر دو فيوزيبل پلاگ ذوب شده بودند، اما اين موضوع به دليل كشش قوي بخار خروجي را از آنها دور مي‌كرد، توسط خدمه موتور مورد توجه قرار نگرفت.

برنامه هاي كاربردي ديگر

اصل فيوزيبل پلاگ براي حمل و نقل گازهاي نفتي مايع نيز اعمال مي شود، جايي كه شمع هاي همجوشي (يا تكه هاي كوچك و در معرض غشاي پوشش ظروف) طوري طراحي شده اند كه در صورت رسيدن به دماي خيلي بالا ذوب يا متخلخل شوند: انتشار، در دماي معمولي 250 درجه فارنهايت (120 درجه سانتيگراد)، به رهاسازي مواد منفجره ("BLEVE") در دماي بالاتر ترجيح داده مي شود. ظروف گاز خورنده، مانند آنهايي كه براي كلر مايع استفاده مي شوند، داراي يك يا چند شاخه قابل ذوب با دماي كاري حدود 158 تا 165 درجه فارنهايت (70 تا 74 درجه سانتيگراد) هستند.

فيوزيبل پلاگ در چرخ هاي هواپيما، معمولاً در هواپيماهاي بزرگتر يا با كارايي بالا، رايج هستند. بارهاي حرارتي بسيار بزرگي كه توسط شرايط فرود و ترمز غيرعادي تحميل مي‌شود (مانند تيك آف رد شده با سرعت بالا، كه در آن يك هواپيماي سنگين با سوخت بايد از سرعت بسيار بالا تا توقف در فاصله نسبتاً كوتاهي به شدت ترمز كند) مي‌تواند باعث افزايش از قبل شود. فشار در لاستيك ها به حدي افزايش مي يابد كه ممكن است لاستيك تركيده شود، بنابراين از فيوزيبل پلاگ به عنوان مكانيزم تسكين استفاده مي شود. گاز تخليه شده ممكن است براي خنك كردن سطوح ترمز هدايت شود.

گاهي اوقات به منظور احتياط در برابر اشتعال هر گونه بخار روغن روانكاري كه ممكن است وجود داشته باشد، شاخه هاي قابل ذوب به گيرنده هاي كمپرسورهاي هوا تعبيه مي شوند. اگر عمل كمپرسور هوا را بالاتر از دماي مطمئن گرم كند، هسته ذوب مي‌شود و فشار را آزاد مي‌كند.

سيستم‌هاي تهويه مطبوع خودرو معمولاً با دوشاخه‌هاي قابل ذوب نصب مي‌شدند كه در دماي 100 تا 110 درجه سانتي‌گراد كار مي‌كردند، اما به دليل نگراني‌ها در مورد اثرات زيست‌محيطي هر گاز مبرد آزاد شده، اين عملكرد توسط يك سوئيچ الكتريكي انجام شد.

يك نوع گاوصندوق نسوز ثبت شده (اختراع منتشر شده در سال 1867) از يك دوشاخه قابل ذوب براي خنثي كردن محتويات آن با آب در صورت بالا رفتن دماي خارجي استفاده مي كند.

دوشاخه هاي قابل ذوب ايمني راكتورهاي هسته اي توريم فلورايد مايع را با جلوگيري از گرم شدن بيش از حد راكتور افزايش مي دهند. در صورت رسيدن به دماي حد مجاز، يك دوشاخه قابل ذوب در پايين راكتور ذوب مي شود و به سوخت راكتور سيال اجازه مي دهد تا به مخازن ذخيره سازي زيرزميني تخليه شود و از ذوب هسته اي جلوگيري شود.

براي خريد اين محصول مي توانيد با شماره هاي زير تماس يگيريد:

86031739-86047201-09128446731