Kuelewa shinikizo la kufanya kazi, shinikizo la mtihani, na shinikizo la kupasuka katika mitungi ya kaboni

Silinda ya kaboni ya nyuziS hutumiwa sana katika viwanda kama kuzima moto, kupiga mbizi za scuba, anga, na uhifadhi wa gesi ya viwandani. Wanapendelea muundo wao mwepesi na nguvu kubwa ikilinganishwa na mitungi ya jadi ya chuma. Kuelewa makadirio ya shinikizo muhimu - shinikizo la kufanya kazi, shinikizo la mtihani, na shinikizo la kupasuka -ni muhimu kwa kuhakikisha matumizi yao salama na madhubuti. Nakala hii inaelezea dhana hizi za shinikizo na michakato inayohusika katika kutengeneza na kupimasilinda ya kabonis.

1. Shinikiza ya kufanya kazi: kikomo cha kufanya kazi

Shinikizo la kufanya kazi linamaanisha shinikizo kubwa asilinda ya kaboniimeundwa kushughulikia salama wakati wa matumizi ya kawaida. Hii ndio shinikizo ambalo silinda imejazwa na kutumiwa bila hatari ya kushindwa kwa muundo.

Zaidisilinda ya kabonikuwa na shinikizo ya kufanya kazi kati3000 psi (207 bar) na 4500 psi (310 bar), ingawa mitungi maalum inaweza kuwa na viwango vya juu zaidi.

Shinikiza ya kufanya kazi ya silinda imedhamiriwa na sababu kama nguvu ya nyenzo, unene wa tabaka za mchanganyiko, na matumizi yaliyokusudiwa. Kwa mfano,Mitungi inayotumika katika SCBA(vifaa vya kupumua vya kibinafsi) kwa wazima moto mara nyingi huwa na shinikizo la kufanya kazi4500 psi (310 bar)kutoa usambazaji wa hewa uliopanuliwa wakati wa dharura.

Ili kuhakikisha usalama, watumiaji hawapaswi kuzidi shinikizo la kufanya kazi wakati wa kujaza au kutumia. Utaftaji wa juu unaweza kupunguza maisha ya silinda au kusababisha kutofaulu kwa janga.

2. Shinikiza ya Mtihani: Kuhakikisha uadilifu wa muundo

Shinikizo la mtihani ni shinikizo ambalo silinda inajaribiwa wakati wa utengenezaji au ukaguzi wa mara kwa mara ili kuhakikisha uadilifu wake wa muundo. Hii ni kawaida1.5 hadi mara 1.67 shinikizo la kufanya kazi.

Kwa mfano:

• Silinda iliyo na a4500 psi (310 bar) shinikizo la kufanya kazimara nyingi hupimwa6750 psi (465 bar) hadi 7500 psi (517 bar).
• Silinda iliyo na a3000 psi (207 bar) shinikizo la kufanya kaziinaweza kupimwa4500 psi (310 bar) hadi 5000 psi (345 bar).

Mtihani wa hydrostatic ndio njia ya kawaida ya kupima mitungi. Hii inajumuisha kujaza silinda na maji na kushinikiza kwa shinikizo la mtihani. Upanuzi wa silinda hupimwa ili kuhakikisha kuwa inabaki ndani ya mipaka inayokubalika. Ikiwa silinda inapanua zaidi ya maelezo, inachukuliwa kuwa sio salama na lazima istaafu kutoka kwa huduma.

Upimaji wa mara kwa mara unahitajika na viwango vya tasnia. Katika hali nyingi, mitungi ya nyuzi za kaboni lazima ipitie upimaji wa hydrostatic kilaMiaka 3 hadi 5, kulingana na mahitaji ya kisheria katika mkoa fulani.

3. Kupasuka kwa shinikizo: kiwango cha usalama

Shinikiza ya kupasuka ni shinikizo ambalo silinda itashindwa na kupasuka. Shinikiza hii kawaida2,5 hadi mara 3 shinikizo la kufanya kazi, kutoa kiwango kikubwa cha usalama.

Kwa mfano:

• A 4500 psi (310 bar) silindaKawaida ina shinikizo ya kupasukaPsi 11,000 (bar 758) hadi 13,500 psi (930 bar).
• A 3000 psi (207 bar) silindainaweza kuwa na shinikizo ya kupasuka7500 psi (517 bar) hadi 9000 psi (620 bar).

Watengenezaji hutengeneza mitungi na shinikizo hili kubwa la kupasuka ili kuhakikisha kuwa wanaweza kuhimili uboreshaji wa juu au hali mbaya bila kushindwa mara moja.

4. Mchakato wa utengenezaji waSilinda ya kabonis

Uzalishaji wasilinda ya kaboniS inajumuisha hatua kadhaa ili kuhakikisha nguvu kubwa na uimara:

1. Uundaji wa mjengo- mjengo wa ndani, kawaida hufanywa kwa alumini au plastiki, hubuniwa na kutayarishwa kama muundo wa msingi.
2. Kufunika kwa nyuzi za kaboni-Kamba zenye nguvu za kaboni zenye nguvu huingizwa na resin na jeraha kabisa kuzunguka mjengo katika tabaka nyingi ili kutoa uimarishaji.
3. Mchakato wa kuponya- Silinda iliyofunikwa huponywa katika oveni ili kufanya ugumu wa resin, ikiunganisha nyuzi pamoja kwa nguvu ya juu.
4. Machining na kumaliza- Silinda hupitia machining ya usahihi ili kuongeza nyuzi za valve na michakato ya kumaliza kama mipako ya uso.
5. Upimaji wa hydrostatic- Kila silinda imejazwa na maji na kushinikizwa ili kujaribu shinikizo ili kuhakikisha uadilifu wa muundo.
6. Upimaji wa leak na ultrasonic- Vipimo vya ziada, kama skanning ya ultrasonic na kugundua gesi, hufanywa kwa udhibiti wa ubora.
7. Uthibitisho na Stampu- Mara tu silinda ikipitisha vipimo vyote, inapokea alama za udhibitisho zinazoonyesha shinikizo lake la kufanya kazi, shinikizo la mtihani, na tarehe ya utengenezaji.

5. Viwango vya Upimaji na Usalama

Silinda ya kabonilazima itii viwango vya usalama wa tasnia, pamoja na:

• DOT (Idara ya Usafiri, USA)
• TC (Usafirishaji Canada)
• En (kanuni za Ulaya)
• ISO (Shirika la Kimataifa la Kusimamia)
• GB (Viwango vya Kitaifa vya China)

Kila mwili wa udhibiti una mahitaji maalum ya upimaji na vipindi vya kurudisha nyuma ili kuhakikisha usalama unaoendelea.

Hitimisho

Kuelewa shinikizo la kufanya kazi, shinikizo la mtihani, na shinikizo la kupasuka ni muhimu wakati wa kutumiasilinda ya kabonis. Ukadiriaji huu wa shinikizo unahakikisha operesheni salama ya mitungi katika matumizi anuwai. Michakato sahihi ya utengenezaji na upimaji inahakikisha kwamba mitungi hii inabaki kuwa ya kuaminika chini ya hali ya shinikizo.

Watumiaji wanapaswa kufuata miongozo ya watengenezaji kila wakati, kufuata ratiba za kurudisha nyuma, na kushughulikia mitungi kwa uangalifu ili kuongeza maisha yao na kuhakikisha usalama katika shughuli za kila siku. Kwa kudumisha mazoea haya bora,silinda ya kaboniS itaendelea kutoa suluhisho nyepesi na zenye nguvu kubwa kwa viwanda ambavyo hutegemea uhifadhi wa gesi ulioshinikwa.