【正文】 變形，也許速度越來越快。四種基本設(shè)計(jì)以及變形，在一般使用中，都依賴手動操作，在最初的四章中討論，對于警惕的設(shè)計(jì)者，他們會毫不猶豫將所有的推理與通過實(shí)例選擇與相似特性的設(shè)計(jì)配合起來。最初的四章是按閥的發(fā)展來安排的，但是我們要注意時(shí)間分布稍微有對數(shù)的特征。例如，早期的閥，旋塞閥，是在公元前發(fā)明的。螺桿閥，大約是在1790年，閘閥是在1839年，平行滑閥是在1884年。所有這些堵塞閥都是用手操作的，到了最近它們才通過某些形式的動力來操作。那些自動工作的閥，比如安全閥或泄壓閥，減壓閥，非回流閥，凝氣閥和相似的設(shè)備。另外屬于一類，并且在下面的五章中進(jìn)行討論，這些閥假如用精確意義上的要求來表達(dá)就是自動機(jī)器。在正確的設(shè)計(jì)和安裝之后，每一個(gè)閥都很正確的執(zhí)行相應(yīng)的功能，毫不夸張的說有的是一天到頭，有的是一年到頭。對已認(rèn)定的壓力容器的設(shè)備，安全閥或減壓閥是必要的附件。特別值得注意的，因?yàn)樗俏覀兩拓?cái)產(chǎn)安全的防護(hù)裝置。有壓力到絕對壓力，因?yàn)槿萜髟诖髿鈮毫ο虏僮?，如果它們?nèi)菀资艿酱髿鈮毫ζ饹Q定影響的試問情況，他們需要一些形式上的自動保護(hù)，同時(shí)在容器內(nèi)部存在真空不管在任何情況時(shí)。另一個(gè)例子，各自的作用也很重要。如果它們在工作地點(diǎn)失效，也不會造成太大的損失。但是由于粗心在設(shè)計(jì)方面沒有注意會浪費(fèi)過多的篇幅。對于那些面臨這些設(shè)備設(shè)計(jì)和安裝的學(xué)生，工程師，設(shè)計(jì)者，起草者來說還有認(rèn)識他們必要性的人來說，我們希望通過一篇小記成為一個(gè)手冊。如果有合適的結(jié)構(gòu)材料，對設(shè)計(jì)精心考慮，對于高溫高壓的氣體來說平行滑閥是最好的選擇。這簡單并且最有作用的結(jié)構(gòu)形式是一種帶有盤片的彈簧裝置，圓盤裝配體一般用較小的的閥。在緊密圓盤的預(yù)壓縮的螺旋狀的彈簧作用下，套管式裝配體的兩個(gè)相對圓盤又分開的趨勢。而對彈簧來說，為了節(jié)省縱向空間，一般來說將盤制造成矩形截面，這個(gè)結(jié)構(gòu)將兩個(gè)圓盤壓縮以適應(yīng)閥的較小尺寸。大尺寸閥，兩個(gè)盤同樣壓縮并覆蓋著一個(gè)外接的殼體。我們應(yīng)該了解到彈簧的作用并不像我們想象那樣用來保護(hù)這個(gè)壓力的貼片的。如果需要保護(hù)這個(gè)貼片就需要一個(gè)很大面積的彈簧。它不是必須的，而且只有在較低線性壓力下才可以保護(hù)貼片。它的作用主要是防止振動或顫動。在適當(dāng)?shù)木€性壓力條件下將閥內(nèi)壁打掃干凈。在圓盤運(yùn)動中，任何尺寸或其他不需要的情況時(shí)，將粘到貼片上并且破壞它。在重要管線上，因?yàn)椴煌瑓^(qū)域不同材料的部件的膨脹，并且將增加變形和扭曲。對于盤片和彈簧這種節(jié)寫結(jié)構(gòu)就要考慮這個(gè)。盤片應(yīng)該能夠自由的吸氣而且彈簧同時(shí)屈服。壓力密封性只有在下游側(cè)才能獲得，如果將這個(gè)閉合機(jī)械作為整體考慮時(shí)，就可以發(fā)現(xiàn)作用在相反的或上游的盤片上的線性壓力迫使盤片離開閥座。將合力通過彈簧來傳遞，并在線性壓力下，傳遞到下游的盤片，這樣工作的六日進(jìn)入閥的兩級?？梢院唵蔚耐ㄟ^滑動的盤片到最低可能達(dá)到的位置，并利用線性壓力來關(guān)閉閥，這與蒸汽機(jī)的滑動閥有類似之處。與蒸汽機(jī)的差別在于蒸汽機(jī)沒有彈簧幫助或任何外部的其他影響只有作用于滑閥兩側(cè)的蒸汽壓力。如果尺寸相同，并且在相同壓力下操作，平行閥與螺旋閥相比，所要求的軸向力較小，而軸向力是由正閉合包圍，只要稍加考慮就可以知道原因。忽略側(cè)面的二次壓力，用來關(guān)閉螺旋閥的最小的力就是線性壓力與底出口面積的乘積。對于平行閥最小的力就是用來將下游盤片滑過貼片的而且也包含作用在底座區(qū)域上的線性壓力。Unit 25密封分類任何物件的分類，技術(shù)的還是非技術(shù)的，目的是確定一些種類，是更加容易的分析它們所包含的問題。因此密封可以分為兩大類，靜態(tài)的和動態(tài)的。靜態(tài)密封由三個(gè)密封物件組成，包括墊片密封，密封膠密封，和直接接觸密封。動態(tài)密封又可以被細(xì)分為兩個(gè)基本的密封，一種是針對旋轉(zhuǎn)軸密封，另一種是針對往復(fù)軸密封。在數(shù)量上，兩種密封占了工業(yè)上的絕大多數(shù)。而且對于主要的定做密封的設(shè)備要進(jìn)行特殊考慮。在動密封分類時(shí)，需要用商標(biāo)來確定不同分類的設(shè)備。這些商標(biāo)必須使用，因?yàn)闆]有任何一種方法更加精確地區(qū)分設(shè)備。因?yàn)樾D(zhuǎn)軸密封在主要工業(yè)中有重要地位，所以必須給與特別細(xì)致的考慮。被分為兩種類型，界面密封和間隙密封。界面密封別細(xì)分為軸密封和徑向密封。截面密封提出了工業(yè)密封是一個(gè)大家族。主要是密封件和旋轉(zhuǎn)軸之間有一個(gè)接觸。間隙密封描繪了包括四個(gè)截然不同的種類的家族。與旋轉(zhuǎn)軸成比例的部件。密封元件允許一部分泄露來控制外力作用下的流體可以通過的間隙尺寸。間隙密封的功能是在被密封的流體上產(chǎn)生一個(gè)壓降，同時(shí)允許在自由的部件運(yùn)動中存在相對運(yùn)動。間隙密封能在機(jī)器內(nèi)部與環(huán)境之間產(chǎn)生一個(gè)壓力差。不想界面密封，移動的部件之間沒有接觸是故意的。將摩擦降低到一個(gè)最小值。為了以一種控制方式來限制流體，然而，必須允許稍微的流動。間隙密封的實(shí)例是黏膠密封，速度密封和軸封。鐵磁流體是一個(gè)例外，按間隙的大小充滿磁介質(zhì)，在一個(gè)磁場或多或少的幫助下，將磁介質(zhì)約束在間隙內(nèi)，需要建立一個(gè)密封的機(jī)械部件不重要，因?yàn)殚g隙密封無任何滑動接觸，因此運(yùn)動部件之間的摩擦或磨損全部被消除。作為軸向密封的設(shè)備的機(jī)械端面密封與墊片密封相比，端面密封是機(jī)械密封，使用單一的和不同的密封原則。機(jī)械密封第一次被大規(guī)模的應(yīng)用在汽車工業(yè)中，用于發(fā)動機(jī)冷卻液和給水系統(tǒng)?，F(xiàn)在使用的更加廣泛而且證明了對一種工業(yè)的重要性。在化工，石油化工，公共事業(yè)，機(jī)關(guān)事業(yè)，隨著密封技術(shù)以及用于密封配件的結(jié)構(gòu)材料的技術(shù)的不斷改進(jìn)，機(jī)械密封體現(xiàn)了很大的價(jià)值。除了軸轉(zhuǎn)速的要求提高以及不斷增長的溫度和壓力的要求，所以現(xiàn)代密封設(shè)計(jì)者要不斷擴(kuò)大視野。機(jī)械端面密封的原理機(jī)械端面密封被成千上萬的世界知名的密封設(shè)計(jì)公司制造。機(jī)械密封目前的技術(shù)水平已發(fā)展到這樣的程度，從105托的高真空度到5000磅/平方英寸都能處理。新型材料，特別是金屬波紋管，使得機(jī)械密封的適應(yīng)范圍到達(dá)1000℃低的達(dá)到低溫允許范圍內(nèi)。軸的旋轉(zhuǎn)達(dá)到50000 RPM不是不可能的了。機(jī)械密封是復(fù)雜的，包括一系列單各組件的設(shè)計(jì)，主要通過兩個(gè)帶有貼片的密封環(huán)來防止泄露實(shí)現(xiàn)密封。重要密封環(huán)的一個(gè)是連在軸承上并且隨它一起運(yùn)動，另一個(gè)密封環(huán)是固定的并與殼體相連。對于一個(gè)離心泵軸密封來說，這個(gè)固定的密封環(huán)固定在密封管板環(huán)上。在泵軸旋轉(zhuǎn)中，鏈接到軸上重要密封環(huán)，用它的密封沿著固定環(huán)的密封面摩擦。因此這兩個(gè)界面的連接區(qū)域像軸承一樣工作，而且受摩擦力磨損。任何流體泄露時(shí)都流過這個(gè)表面因?yàn)樽饔迷谳S線方向的里使得摩擦接觸一直存在。軸向推力可能是機(jī)械力也可能是水力。在很多設(shè)計(jì)中是兩者共同作用。推理來建立并保持在軸部間的連續(xù)接觸并形成界面。穩(wěn)定的接觸防止了或最小化了摩擦區(qū)域的泄露。在固體接觸區(qū)域摩擦作用產(chǎn)生的熱和磨損的存在良好的潤滑下。熱積累并最終導(dǎo)致摩擦區(qū)域的破壞。為了防止這樣，應(yīng)用具有雙重作用的潤滑劑，首先將摩擦接觸產(chǎn)生的熱帶走進(jìn)而減少了熱的積累。其次，潤滑劑用一個(gè)微小的薄膜將介質(zhì)覆蓋從而減小摩擦同時(shí)建立以份額緊密的密封。潤滑劑流體可以是泵系統(tǒng)流體，也可以是另一種流體，可以被輸送并與系統(tǒng)任何其他液體相協(xié)調(diào)。非常薄的潤滑薄膜使我們機(jī)械斷面密封產(chǎn)生良好密封性的關(guān)鍵。，作用依然是一個(gè)謎。對一個(gè)機(jī)械斷面來說做一個(gè)軸的可靠性分析是不可能的，因?yàn)?，每一個(gè)機(jī)械密封都是在一個(gè)純經(jīng)驗(yàn)注意基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)發(fā)展的，任何新的密封都設(shè)計(jì)都必須以經(jīng)驗(yàn)為主的測試，因?yàn)閷γ芊馓匦允亲詈蟊憩F(xiàn)預(yù)測并沒有可靠性理論基礎(chǔ)。第Ⅵ部分過程控制UNIT26過程控制的介紹（一）現(xiàn)代的化學(xué)過程變得非常復(fù)雜，簡單的控制程序已不再實(shí)用。今天的化學(xué)工廠采用最新的電子硬件，自動控制器，計(jì)算機(jī)控制，先進(jìn)的分析監(jiān)測，以及先進(jìn)的控制理念。為了掌握這種類型的控制和檢測儀器，我們必須先了解的發(fā)展中高度自動化的化學(xué)過程。自動化化學(xué)過程原因某些或所有可能的下列基本利益的實(shí)現(xiàn)當(dāng)自動控制時(shí)引入化學(xué)過程：（1）一種化工過程，不管是在實(shí)驗(yàn)規(guī)模的設(shè)備內(nèi)或在中間實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)，還是在生產(chǎn)規(guī)模裝置內(nèi)進(jìn)行，都能夠在無操作人員活化工技術(shù)員看管的情況下連續(xù)運(yùn)行。這將減少人力需求，因此，降低勞動力成本（2）減少需要操作人員以消除或減少人為錯(cuò)誤。（3）在整個(gè)過程的質(zhì)量選擇加入最佳條件改善的結(jié)果（4）必要的操作調(diào)整可從一個(gè)集中位置往往導(dǎo)致減少過程單元所需的空間的。（5）操作安全是增加提供預(yù)警異常情況，并自動采取糾正行動。此外，自動化控制，無需人員在鄰近的危險(xiǎn)設(shè)備。什么是自動控制？更加深刻的認(rèn)識和理解，自動控制系統(tǒng)，可如果我們首先考慮一個(gè)簡單的手動控制程序。作為舉例來說，假設(shè)我們要控制的溫度，解決載于燒杯的爐具，溫度在50 ℃ 177。2 ℃。這可能是由放置一個(gè)水銀溫度計(jì)中填充的解決方案，觀測的溫度，然后手動調(diào)整電壓的爐具通過變阻器加熱元件，使溫度保持在理想的范圍。這本手冊控制系統(tǒng)包含四個(gè)基本要素：（1）檢測設(shè)備，汞燈泡。）測量裝置，水銀柱和匹配標(biāo)定規(guī)模。（3）控制設(shè)備，觀察（4）最后的控制因素，變阻器?；旧?，這一功能的控制系統(tǒng)，來衡量變量的值，溫度，然后產(chǎn)生一個(gè)反應(yīng)限制其偏離參考點(diǎn)，在50 ℃下。這是對所有的實(shí)際目的，定義的自動化控制。然而，在一個(gè)自動控制中，觀察者，更準(zhǔn)確的說是操作者，在控制回路中被一個(gè)叫做自動控制器的裝置所替代②?；静季肿詣涌刂苹芈分酗@示圖?？梢钥闯?，這個(gè)系統(tǒng)包含相同的四個(gè)基本要素的手動控制系統(tǒng)前段所述。除了上述四個(gè)因素，發(fā)射器的因素往往是補(bǔ)充。然而，這取決于特定的變量加以控制，一個(gè)以上的元素可能是設(shè)計(jì)成相同的工具，因此，環(huán)并不總是包含四個(gè)不同的單位。是什么在控制化工過程？一些更重要的變量，控制化學(xué)過程的后續(xù)。流動這種情況是可以預(yù)想，重要的是物料平衡要求的過程中，他任何時(shí)候都保持人。連續(xù)化工過程，這需要控制的物質(zhì)的流動。由于大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)很敏感，反應(yīng)的比例，它常常是要求準(zhǔn)確流量控制得到維持，使產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。溫度控制反應(yīng)溫度是非常重要的，因?yàn)榍皫坠?jié)中討論，轉(zhuǎn)換，產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)的職能溫度。另外，適當(dāng)?shù)臏囟瓤刂瞥３Ｊ鞘直匾某晒\(yùn)作了許多分離過程，如蒸餾，結(jié)晶。壓力 由于許多化學(xué)反應(yīng)很敏感，壓力條件下，壓力控制是一個(gè)需要在大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)器。大多數(shù)化學(xué)離職也需要加以控制的壓力。例如，蒸餾往往表現(xiàn)的壓力下減少，而吸收和吸附進(jìn)行了在較高的壓力。液位水平控制往往與流量控制。然而，有些情況下，它與正常運(yùn)作的一臺設(shè)備，如一級的溶劑中的溶劑萃取塔或液位在溶劑萃取塔或液位的反應(yīng)堆。上面提到的四個(gè)控制參數(shù),大多數(shù)控制應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)。但是，控制的變量組成的有關(guān)問題，也經(jīng)常遇到。成分控制根據(jù)物料的性質(zhì)，采用一系列不同的技術(shù)，就可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)組成的控制③。大部分的這些技術(shù)是根據(jù)三個(gè)不同類型的分析：成分分析，物理性能分析，或化學(xué)性質(zhì)的分析。大多數(shù)以成分分析為基礎(chǔ)的重要控制回路，都采用色譜分析技術(shù)來確定混個(gè)物的組分④。雖然紅外和其他形式的光譜也可以在某些進(jìn)程。混合物的確切成分往往擁有一套獨(dú)特的物理特性。這些屬性實(shí)際上可能的組成部分的產(chǎn)品規(guī)格，或可能被用來作為衡量產(chǎn)品的成分。一些較常見的物理特性是衡量和用于控制目的包括密度，初步和最后沸點(diǎn)，顏色，凝固點(diǎn)和粘度。組成的混合物常常與一套獨(dú)特的化學(xué)性能?；瘜W(xué)特性，往往是監(jiān)測控制的目的包括pH值，氧化還原電位和電導(dǎo)率。（選：克里斯答：克勞森，原則工業(yè)化學(xué)，John Wiley ＆ Sons出版公司，1978。）第五篇：過程裝備與控制工程專業(yè)英語翻譯4Reading Material4Stresses in Cylindrical Shells due to Internal PressureThe classic equation for determining stress in a thin cylindrical shell subjected to pressure isobtained from of forces perpendicular to plane ABCD gives:PL ．2r =2σqLtorσqq=PrtWhereP=pressure,L=length of cylinder ,σThe strain εε=is defined as_2prr2prr=hoop stress ,r=radius, t=thicknessq2p(r+W)2prrr=qorεq=WrAlsoεdWdrThe radial deflection of a cylindrical shell subjected to internal pressure is obtained by substituting the quantity into Eq.().Hence for thin cylindersW=PrEt2Where W= radial deflection, E= modulus of elasticityEquations()and()give accurate results when r rt decreases,however , a more accurate expression is needed because the stress distribution through the thickness is not is then made to the “thick shell” theory first developed by derived equations are based on the forces and stresses shown in theory assumes that all shearing stresses are zero due to symmetry and a plane that is normal to the longitudinal axes before pressure is applied remains plane other words ,?1 is constant at any cross sectionA relationship between σrand σqcan be obtained by taking a freebody diagram ofr