توان در مزرعه
توان در مزرعه
توان با واحد وات (W) (ژول بر ثانیه) به معنی سرعت انجام کار است.
واحد دیگر توان، اسب بخار(Hp= Horse power) است که 1hp ≈ 746 W
برخی از منابع تولید توان:
1-بدن انسان 2-حیوان 3-باد 4-آب جاری 5-برق 6-موتورهای احتراقی 
توان انسان برای کار مداوم حدود 100 w است.
حالات مختلف استفاده از توان در مزرعه: 1- توان کششی (مالبندی) 2- توان دورانی    
واحد توان: اسب بخارHp –
جیمز وات ماشین بخار خود را با قدرت اسب مقایسه نمود. وات دریافت یک اسب می‌تواند تقریبا 166/4 کیلوگرم زغال سنگ را با سرعت تقریبا 0.3 m/s از معدن بالا بکشد که معادل 50 kg.m/s است. او عمدا توان اسب را 50% هم بیشتر گرفت تا نهایتا به 75 kg.m/s  رسید. این مقدار برابر با یک اسب بخار و واحدی برای توان است.
 

توان باد، آب و برق

توان باد (wind power) به صورت محدود در مزرعه استفاده می شود.  زیرا تحت کنترل نیست و در موقع لزوم به ندرت در دسترس است. که عمدتا برای تلمبه کردن آب، به کار انداختن آسیاب بادی و یا تولید برق استفاده می‌شود.
 
 
توان آب: معمولا از چرخ های آبی و یا توربین برای تبدیل توان آب جاری به توانی قابل استفاده بهره می‌برند.
 
توان برق: از توان برق در تجهیزات ثابت زراعی استفاده می‌شود. الکتروموتورها توان خود را از جریان برق تهیه می‌کنند. توان قابل دسترسی در موتورهای برقی کمتر از موتورهای احتراق داخلی است و حداکثر آن برابر 5 تا 7/5 اسب بخار است.
 
توان موتورهای حرارتی Heat Engines
.1موتور بخارSteam engine  (احتراق خارجی یا برونسوز External Combustion Engine) در موتور بخار، حرارت حاصل از ماده سوختنی به آب درون دیگ بخار منتقل شده و بخار تولید می‌شود. بخار تولید شده با فشار بالا، پیستون قرار گرفته درون سیلندر را به حرکت در می‌آورد و توان مکانیکی تولید می‌شود.
2. موتور احتراق داخلیInternal Combustion Engine (در دو نوع بنزینی و دیزلی متداول هستند).

مقایسه موتور احترشاق داخلی و موتور بخار

بازده موتور احتراق داخلی از موتور بخار بیشتر است. موتور احتراق داخلی دارای بازده 15 تا 30 درصد است و بازده موتور بخار در حدود 3 درصد است.
نسبت وزن به توان تولیدی در موتور احتراق داخلی کمتر است.
موتور احتراق داخلی کوچک‌تر و فشرده‌تر است.
موتور احتراق داخلی به صرف وقت و کار کمتری جهت راه‌اندازی اولیه دارد
روند توسعه موتورهای احتراق داخلی
اولین نظریه مربوط به طرز کار موتور احتراق داخلی بر اساس عملکرد یک تفنگ معمولی یا توپ جنگی ارائه شد.
در این موتورها سوخت و هوا در یک محفظه می‌سوزد و باعث تولید کار مکانیکی می‌شود.
یک هلندی به نام کریستیان هوگنز اولین کسی بود که اعتبار ساخت یک موتور با پیستون و سیلندر را کسب نمود. این دستگاه در سال 1680در مقابل وزیر دارائی فرانسه به نمایش گذاشته شد.
و دو روشا مهندس فرانسوی در سال 1862 نظریه طرز کار موتورهای احتراق داخلی امروزه را به دست آورد.
بو دو روشا موفق به ساخت موتور بر اساس نظریاتش نشد بلکه در سال 1876 دکتر آتو آلمانی اولین موتور احتراق داخلی اساس کار می‌کرد، ساخت.
در سال 1898 اولین موتور توسط یک مهندس آلمانی به نام دکتر رودلف دیزل با موفقیت ساخته شد (از گرمای حاصل از تراکم استفاده می‌کرد).

در شکل زیر یکی از اولین تراکتورهای بنزینی تک سیلندر (1892) با توان 20 اسب بخار نشان داده شده است. 

                      تراکتورهای امروزی نتیجه توسعه 100 ساله این ماشین می‌باشند. 

 

 

 


نوشته شده در 26/10/1392 پنجشنبه ساعت 11:58:10 توسط مهندس احمد یزدانی
ویرایش شده در 26/10/1392 پنجشنبه ساعت 12:21:05 توسط مهندس احمد یزدانی


بازگشت به صفحه ماشین آلات کشاورزی


امتیاز شما به این مطلب

در کادر زیر نظر خود را درج نمایید




 refresh
کد امنیتی را وارد نمایید