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设备设计范文1
音频编译码器提升听觉的享受
Audio CODEC音频编译码器在便携设备中扮演转化声音质量的枢钮,从早期单声道,双声道到立体声的演进,当前对噪声质量与功耗的要求也成为音频编译码器厂商研发上的重点。
便携式音频编译码器芯片供货商如Cirrus Logic,Leadis,NXP,OK,TI与ADI等在今年均有新品问世,其中TI(德州仪器)与ADI的新作值得一提。
TI整合电源管理与双miniDSP音频处理引擎
对便携式平台几乎无所不包的TI,近来新品推陈出新不断,包括DSP与模拟产品均在低功耗成效上展现惊人成绩,该公司新推的高度整合音频编译码器采用整合电源管理与双miniDSP音频处理引擎,可帮助设计人员降低整体音频解决方案成本,对手机、便携式导航以及便携式媒体装置的高级音频功能设计上更为容易。
透过TI的PurePath Studio开发工具套件可进一步简化设计复杂性,并加速产品上市时程。此外,该编译码器的PowerTuneTM技术使设计人员可透过调节装置达成各个操作模式电源效能的优化,从而延长录放时间。
TLV320AIC3254是TI首款整合了可高度程序miniDSP音频处理引擎的产品,使设计人员在该组件上进行复杂算法的同时,还可释放主要处理器被MIPS所占用的效能。透过TI这款具有192 kHz采样率的全新编译码器,客户无需掌握算法专门技术,也不必增加代码开发投资,便可添加最完整的进阶数字信号处理系列功能,提高包括支持20频带立体声图形均衡器、多频带动态范围压缩、客制化FIR与IIR滤波,以及3D处理在内的音频效能。
此外,该产品还采用PowerTune技术,在不影响音频质量的同时,便可延长电池使用寿命。该技术可为客户提供高度的灵活性,使他们在任意使用模式下均可达成功耗优化,在超低功耗操作与信号噪音比(SNR)之间取得平衡,实现更高的音频质量。例如,专注功耗问题的设计人员可在效能程序化至SNR为90dB时,透过调节系统使立体声播放功耗低至2.4mW。相反地,如果客户希望实现效能最大化,那么可在立体声播放功耗为5.1mW下达成100dB的SNR。为了进一步提高效能,TLV320AIC3254还支持数字麦克风,以改进系统级噪声抗扰性(noiseimmunity)。
ADI音频编译码器提供业界最佳音效体验及最低功耗
ADI新推出一对用于高性能便携式音频电子产品的编译码器(编码器/译码器)――ADAU1361与ADAU1761,其高效能的功耗处理,能在不影响音质的情况下延长电池寿命。ADAU1361与ADAU1761 24位音频编译码器非常适用于无线手机、便携式媒体播放器、便携式导航设备、数字相机及其他移动音频与电话应用。ADAU1361具有大于100dB的信杂比(sNR),而在立体声拨放模式下的功耗不到5mW。ADAU1761音频编译码器中增加了SigmaDSP数字音频处理器,用于客制化终端用户的音效体验。ADI的SigmaStudio图形化设计工具易于实现与ADI公司SoundMax算法套件、用户开发的算法和/或第三方音频算法的组成与整合。
ADAU1361与ADAU1761音频编译码器包括立体声音频ADC(模拟数字转换器)与DAC(数字模拟转换器),支持8kHz~96kHz的采样率和数字音量控制。模拟输入级支持立体声线路输入、立体声模拟麦克风接口,以及为麦克风偏置电压供电的电路。模拟输入级还支持新的高性能、低噪声数字麦克风标准。模拟输出级包括两个差动输出和3个单端输出,允许直接连接立体声耳机、听筒及其他输出装置。为了实现耳机接口,模拟输出级支持交流耦合或“无电容”(capless)配置。
作为完整便携式音频信号链的一部分,ADAU1361与ADAU1761可以与任何模拟麦克风或脉冲密度调变(PDM)数字麦克风进行接口,包括ADI的ADMP401模拟麦克风与ADMP421数字MEMS麦克风。这两款编译码器还能与ADI的立体声以及单声道D类音频放大器进行良好匹配ADAU1361与ADAU1761样品,将在2008年11月量产,均采用5mm×5mm、32引脚QFN封装,且引脚与外形尺寸相容。
微控制器低功耗设计成主流
微控制器的应用广泛,依照应用复杂度使用的微控制器型态与架构也有所不同,目前8位与32位微控器市场可谓百家争鸣,各具特色,在以便携式产品低功耗为诉求的众多新品中,今年上半年silicon Labs(芯科实验室)发表业界最低电压0.9V微控制器的新品尤显得突出。
芯科实验室首款操作电压最低O.9V的微控制器,使便携式产品首次能从一颗电池取得所需电源。C8051F9xx产品线创新的8位架构包含1个高效率直流升压转换器,最多提供65mW电力给内部微控制器和其它组件,协助厂商发展出真正的单电池系统解决方案。C8051F9xx系列特别适合可更换电池的产品,例如无线传感器网络、烟雾警示器、便携式医疗装置、遥控器、计算机外设和便携式音频装置,使它们体积更小和电池使用时间更久,还能透过单电池和双电池模式降低系统总成本。
在许多操作范围从0.9V~3.6V的低耗电应用里,微控制器多数时间都在休眠模式,并会定时唤醒撷取资料。C8051F9xx利用创新的设计技术将典型休眠模式电流减少到50μA以下。这款微控制器可于2μs内从低耗电休眠模式回到CPU处理速度高达25MIPS的正常操作模式,并立即开始测量模拟数字转换器的输出,这能将微控制器执行测量和算法的时间减到最少。为了节省正常操作模式下的电池耗电,C8051F9xx的省电架构能将操作模式电流减少到1 70μA/MHz。
C8051F9xx产品线不仅拥有高效能和低耗电,还在很小的封装中提供了前所未见的丰富功能。C8051F9xx系列是最先将64kB闪存和4kB RAM内存整合至4mm×4mm封装的微控制器,提供更多内存给数据记录等常见应用。这个最新的低电压、低耗电微控制器产品线还包含1个10位、300ksps模拟数字转换器(ADC)和能够快速唤醒的电压参考;1个SmaRTClock 计时模块;以及多种不同的内部振荡器选项,提供一套真正的系统单芯片解决方案。silicon Labs利用标准低耗电CMOS技术和创新的设计技术实现这种前所未见的功能整合度,协助客户减少外部零件数目和节省用料成本。
超低功耗FPGA切中可携应用需求
在嵌入式应用广泛的FPGA(现场可编程门阵列)过去常因耗电问题登不上可携手持应用台面,但在今天经过FPGA厂商从架构与设计技术上的提升,功耗降至mW已不是梦。以低功耗在FPGA市场打响名声的Actel,日前推出IGLOO和ProASIC3 FPGA的nano版本,功耗降低至2μW,封装尺寸缩减至3mm×3mm,并且扩大其商用温度范围至零度以下,同时提品已完成封装且不需要前置时间的交货,此一新组件将以高产量的便携式消费性产品市场为目标。Actel并提供价格低于1美元的50种以上不同款nano FPGA,从而打破了FPGA的价格障碍。
Actel总裁兼全球执行长John East表示:“我们开创出一片新的市场区隔,将FPGA带入一个全新的领域。当其他FPGA供货商关注于这个市场的时候,只有Actel拥有独特的能力实时提出针对快速发展中的便携式消费性产品的设计需求。由于这些市场瞬息万变,Actel建立起了策略性的存货,可立即为那些需要大量且具竞争力产品的客户提供合适的产品组合。”Actel还为测试但未封装的晶元业务(known good diebusiness)提供支持以便满足便携式应用所需的前置时间和数量的要求,例如智能电话、PDA、个人医疗监控设备、个人导航设备、电子书,以及便携式销售终端(POS)工具等。
nanoPower、nanoSize和nanoTemp IGLOO nanoFPGA的功耗低至2μW,闸数范围为1万~25万闸,这些组件支持1.2V~1.5V核心电压和I/O运作、具有总线保持功能的超低功耗Flash*Freeze模式,以及先进的I/O功能如热插入和史密特(Schmitt trigger)触发器输入。这些器件还支持1.2V电压刻录,省去了对多种电压电源的需求。
设备设计范文2
关键词 冶金;设备设计;带式运输机
中图分类号TF1 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)107-0107-02
0 引言
在经济的推动下,各种工业生产活动有了长足发展,冶金是其中一门很重要的行业,在提取金属或加工过程中必然要用到各种设备,因功能用途各不相同,每一项设备都不容小觑,其安全直接影响着冶金进度,所以务必要对设备进行科学合理的设计。运输机的作用非同小可,是物料运输不可或缺的设备,运输机有很多类,带式运输机是比较常见的一种,凭借诸多优势在冶金中被广泛采用。
1 带式运输机
物料是生产活动的基础,在许多工程中都需要运送物料,随着技术的进步,各种运送工具相继被研制出来,带式运输机就是其中一种,因能够连续运送,而且运量大、距离长,灵活性较强,被许多行业纷纷引进。物料运输是其基本用途,在高科技的日益更新下,带式运输机有了很大改变,逐渐从简单单一化朝功能齐全的一体化过度。冶金行业需要高超的技艺和严格的要求,矿物运输工作较为复杂,综合性较强,需加强注意。冶金生产需保持连续性,否则一旦中断,必将引起生产活动的停止,造成不必要的损失。因此,运输系统的安全是冶金顺利进行的前提条件,尤其是带式运输机,必须做好相关的设计工作。
不管是任何工程或生产活动,都需要不同的设备,设备设计工作非常关键。如今,钢铁行业迅速发展,工程项目也越来越多,周期却越来越短。为保证生产效率,大多生产都是设计、施工同时进行,加大了机械设备的设计难度,而当前通常是一边制定方案,一边提交设计资料或毛坯图,再加上工作人员的素质存在着差异,如何避免返工,保证设备的的设计质量,成了设备设计时需重点考虑的问题。
2安全设计
带式运输机一般包括皮带、滚筒、承载和回程托辊以及驱动、张紧等装置,其中,最为关键的是传动滚筒,经驱动装置提供的扭矩传到输送带上,通过摩擦力实现物料的传送。在此过程中,会有各种不同的安全隐患,如电击燃烧,机械的扎伤、挤压,操作者若不按照规定原则操作,很有可能出现危险。考虑到带式运输机的系统性,应结合其他相关设备,做好其安全设计工作。
首先,为防止设备倾斜,应保证其基础的稳定,所以应尽量避开塌陷区,如果环境需要,应对基础进行加固支护。在设计时,如果下面有过人地点,应采取安保设施,保证人员安全,如设置防护网或防护棚等,避免因物料坠落而伤害人。若有需要,需设通廊,注意倾斜带式运输机走廊的防滑,设置扶手栏杆。其次,如果运输机处于封闭环境中,应加强对防火、通风以及除尘的重视,暗道务必要设置有相应的安全通道。关于运输中的倾角,上行必须控制在要求之内,下行应控制在上行最大倾角的80%以内。再次,钢丝绳芯输送带的静安全系数须符合标准,机头或转载点注意消防设置。
以上是从整体考虑的,关于带式运输机本身,还需注意几点:当中断后需重新接通时,防止设备自发启动,而且尽可能地安装自动监控装置,一定要保证手动操纵器的方便;信号显示器或指示器设置在明显的位置,使人们容易发现,同时应安装有若干急停装置,以防万一;考虑、防腐、防爆以及短路、电击等危险;齿轮、传动机驱动等转动部分加强安全防护,冶金过程比较复杂,要求严格,遇到特殊的物料需要传送,通常要换用阻燃胶带,为防止物料堵塞,经常在机头安装堵塞检测器;在物料运输中,皮带容易打滑或跑偏,需设置相应的检测开关;运线较长时,设置广播系统,运输机较大时,为减轻启动时的冲击,尽量安装软启动控制器,同时注意过流保护。
3 防尘设计
3.1密闭罩
密闭罩的设计,应首先考虑其防尘效果,能够阻断尘源,其次应具有极强的灵活性,保证拆装工作的方便,同时还应有良好的抗老化性能和较长的使用寿命,总之一定保持密闭性良好,可选择新HZ型防尘密罩技术。此外,还需注意框架的连接方式,通过钭板式锁紧装置将机器中部的密罩框架进行连接,该装置自带保险,有利于缓解以往的带机换接带的不方便。
3.2胶带回程带灰的清扫
在生产运输过程中,胶带上往往会粘有粉尘,回程中因托辊引起振动容易出现二次飞扬,或受增面轮的挤压,更加牢固地粘在皮带表面,以至于托辊或滚筒的直径发生变动。如此一来,胶带受力不均匀,容易出现跑偏的情况,严重者还有可能威胁到操作人员的生命安全,这一切都是由输送中带有的灰尘所致,因此,务必要对回程带灰进行彻底的清扫。对于其他尘源点,普通的清扫方式能起到良好的效果,但皮带表面很难清扫,因为传统用来刮灰的 合金刀价格昂贵,更换起来比较麻烦,尤其是硫化接头不平整或因时间紧迫而选择打扣接待时,清扫器很难展开正常工作,容易导致清扫器卡死、胶带断裂等故障发生。综合种种因素,在设计清扫器时,应保证其实用性、灵活性和经济性,体积不能过大,在狭小空间也能实现灵活的布置,材料用普通材料即可,刮刀不必太昂贵,但必须快,而且保险。同时,保持刮刀的倾斜方向和胶带回程的一致性。
4 受料斗设计
4.1设计原则
在受料斗设计时,需遵循一定的原则,首先是就低不就高。所谓就低不就高,指的是尽量减少两条胶带上物料的落差,在运输过程中,物料是从一条胶带运输至另一条胶带,由于两胶带的收尾是相连的,受料斗的作用就是保证物料从前一条胶带准确落到后一条的尾部中心处。传送中,如果落差较大,很容易出现物料的迸溅现象,既浪费资源,又加大了工作人员的清扫工作量,受料斗在巨大的冲击下,容易受损,而且遇到黏性物料很容易粘附皮带表面,造成堵塞等,不利于生产。
其次,应遵循料磨料的原则,受料斗十分重要,材料多选择的是钢板,也有添加耐磨衬板的,但有些物料硬度很大,尤其是带尖带棱的,在长期运输中,也很容易破坏受料斗。因此,在设计时,需对其形状结构进行优化,在料斗内藏有一定量的物料,以至于物料落入时与这些料相混于一起,避免直接对受料斗造成冲击。
最后还有一项原则为溜料原则。所谓溜料,即是指减缓物料的落入速度,改变其自由落体直接落到受料带上的方式,进而减轻物料对皮带的冲击和磨损,同时也能避免迸溅情况的发生,达到延长皮带寿命的目的。
4.2具体设计
受料斗的形状有很多,需要根据物料的硬度、粘度、落差、运输量以及皮带宽度和夹角具体设计。
1)当送料和受料两条胶带的中心面相重合时,因两条胶带共面,其物料运动方向是一致的,溜料和磨料工作是此时应重点考虑的对象,以黏性物料为例,当其落差较大时,可按下图设计受料斗。
因物料的粘度较大,不适合溜料或磨料原则,否则很容易粘在一起,引起堵料。将受料斗设计成倒喇叭形状,即为了避免物料黏壁;件2是具有弹性悬挂于上端的胶带,能够在黏度较大的物料冲击下来回摆动,以减少黏性,同时还能有效避免堵料的现象发生;
2)在实际生产中,三通料斗也是较为常用的一种料斗,但其使用有一定的限制,多用于物料粘度较小的运输中。当前的大多数结构都是,中间是一块可以转动的翻板,当翻板转向一边时,物料往另一边流动。这种设计其实存在着很大的不足,一旦出现堵料故障,三通很容易被堆满,难以扳动翻板,必须将里面堵塞的物料全部清理掉。
5 断带保护装置设计
冶金行业的输送物料比重较大,对皮带的磨损较为严重,在长期的使用中,输送带容易出现断裂,对周围设备造成破坏,甚至威胁到人员安全,许多断带保护装置应运而生,如液压式及机械式保护装置等,但还是存在着不足之处,如安装工作比较复杂,耗费大量时间;不能准确地检测运输带的速度等。在设计保护装置时,应当考虑速度传感器的安置,对带式运输机的速度和运行情况进行实时监测保护,一旦出现皮带断裂的情况,智能测速器能够自动发出信号,保护装置接收信号后启动,抓住断裂脱落的皮带,同时测速器发出警报,将损失降到最低。抓捕器主要包括电磁控制装置、控制连杆机构以及限位销、限位装置等,主要起抓住滑落胶带的作用,相应的力度应随下滑力而不断增大,关键是受力均匀,抓捕动作同步进行。
6 结论
随着高科技的发展,冶金设备呈现出多样化,带式运输机在冶金过程中应用较为广泛,运量大,运输距离长,而且能够连续运输。对于一些关键部位,如皮带、受料斗等容易出现问题的部件,应做好其设计工作,以保证物料运输的安全。
参考文献
[1]刘国栋.带式运输机常见故障与处理方法[J].黑龙江科技信息,2010,26(16):179-181.
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[4]李正训,郝莹.带式运输机断带保护装置的设计[J].硅谷,2011,24(16):121-123.
设备设计范文3
关键词 机械设备 设计研发 调试
中图分类号:TH122 文献标识码:A
1机械设计的过程
1.1机械设备设计研发的目的
机械设备设计研发的目的归纳起来讲,就是根据用途和实际需要,设计研发出能有效地实现一种或多种功能的机械装备,满足社会的需求。
1.2机械设备设计研发的基本步骤
(1)需求申请:机械设备的设计研发,首先必须有需求,由需求者提出申请。(2)需求确认:机械设备的需求申请必须由主管部门或领导确认并批准。(3)设计研发任务书的下达:机械设备的需求申请被确认批准后,必须将需求申请中的具体要求细化成设计研发任务的内容和要求,使设计研发者明确任务及电影票,便于组织实施,并将任务书下达到承担任务的部门。(4)组建设计研发项目组:承担设计研发任务的部门收到设计研发任务书后,应根据任务书的内容、要求,选配适当的各类专业人员,组成设计研发项目组,并明确项目组成员的各自责任。(5)初步确定方案:设计研发项目组根据设计任务书,组织对设计研发方案的讨论,并形成最初的设计方案。如果是大型或成套的机械设备,应先进行小样机或关键功能部件的方案设计。(6)方案草图的设计:根据初步拟定的方案,有关人员进行相关部分的草图设计。(7)设计方案草图的评审:设计草图完成后,项目组应再将组织相关人员对设计方案展开评审,对方案的关键环节和主要部分的合理性进行深入研讨,并综合各方面的建议和意见,形成修改方案。(8)方案修改、正式设计:根据修改方案,对原设计方案进行修正,并开展正式设计。(9)图纸审核、批准:设计完成后,由相关人员进行审核,经领导批准后正式出图。(10)交付加工制造:图纸设计完成后,并付加工单位加工制造之前,要与加工制造单位针对图纸做深入沟通,对图纸上的一些疑问进行磋商,确保加工制造单位对设计思路和要求有较清楚的认识,并且便于施工。(11)跟踪加工制造过程:图纸交付加工后,设计人员应与加工制造单位保持经常性的沟通,及时了解加工进度及遇到的问题,除了对出现的问题做出及时反应外,还应对问题做好详细记录,以备今后查阅和参考。(12)机械设备的验收:机械设备加工制造完成后,设计人员应到加工制造单位进行设备验收,尽可能让机械设备进行连续试运转,观察其运行运输和可靠性是否达到设计要求,发现问题要求加工制造单位及时纠正。验收合格后,方能允许发货,以避免设备到达安装场地后发现问题难以处理。(13)机械设备的安装、调试:机械设备到达安装现场后,设计人员应亲临现场,对设备安装、调试的全过程进行监控、跟踪和技术指导,这一时期的工作对于设计人员来说既很重要也非常必要。(14)试产鉴定:机械设备安装、调试完成后,设计人员与生产管理人员共同组织机械设备的试产,并对其使用效果进行评价和鉴定。(15)交付使用:机械设备试产达标后,设计人员必须整理出机械设备操作、工艺、维护的相关图纸和资料交付使用部门,并对机械设备的使用、操作人员进行必要的培训,在此基础上,机械设备才能正式交付使用。
2设计研发的方法及需要注意的问题
2.1研制阶段的工作方法及需要注意的问题
研制阶段是设计方案实现的基础阶段,机械设备制造质量的高低,直接影响能否取得设计的预期效果,甚至影响到设备能否正常使用。在此阶段,除了制造加工的承担单位应当注意严格按照图纸设计要求合理安排制造工艺外,还应当加强设计者与制造者之间的沟通。设计者应积极、主动地经常关心制造过程的情况,与制造者共同商讨合理的加工工艺方法,并虚心听取制造现场技术人员及工人的意见和建议,及时对零件结构、加工精度等做适当的调整。切不可认为,制造加工只是制造加工单位的事,与设计者无关;能否按图纸设计要求进行加工,也只是制造加工者自己的事。机械设备的设计者应当知道,对于制造能力、加工手段和加工工艺,制造加工单位最有发言权,他们的许多意见和建议,甚至判断,是很有价值的,有时是决定性的。
2.2安装调试使用阶段的工作方法及需要注意的问题
设备设计范文4
关键词:机械设备;设计;问题
中图分类号:TQ016.5+5 文献标识码:A文章编号:1673-0992(2011)04-0131-01
1 前言
机械设备的设计研发工作是企业创新工作的一个重要组成部分,无论是新产品的制造,还是新技术的实施,都要有新的机械设备的支持。使机械设备的设计研发工作科学,合理,规范地展开,促进技术创新整体水平的提高,因此,很有必要对机械设备设计研发的过程展开讨论,由于在国民经济中,产品生产类设备占有很大比重,本文的讨论就主要针对此类机械设备的设计研发工作。
2 机械设计的过程
2.1 机械设备设计研发的目的
机械设备设计研发的目的归纳起来讲,就是根据用途和实际需要,设计研发出能有效地实现一种或多种功能的机械装备,满足社会的需求。
2.2 机械设备设计研发的基本步骤
一般来说,机械设备设计研发应按如下步骤进行:
2.2.1 需求申请:机械设备的设计研发,首先必须有需求,由需求者提出申请。
2.2.2 需求的确认:机械设备的需求申请必须由主管部门或领导确认并批准。
2.2.3设计研发任务书的下达:机械设备的需求申请被确认批准后,必须将需求申请中的具体要求细化成设计研发任务的内容和要求,使设计研发者明确任务及目标,便于组织实施,并将任务书下达到承担任务的部门。
2.2.4组建设计研发项目组:承担设计研发任务的部门收到设计研发任务书后,应根据任务书的内容、要求,选配适当的各类专业人员,组成设计研发项目组,并明确项目组成员的各自责任。
2.2.5初步确定方案:设计研发项目组根据设计任务书,组织对设计研发方案的讨论,并形成最初的设计方案。如果是大型或成套的机械设备,应先进行小样机或关键功能部件的方案设计。
2.2.6方案草图的设计(形成总图及部分主要部件图):根据初步拟定的方案,有关人员进行相关部分的草图设计。
2.2.7设计方案草图的评审:设计草图完成后,项目组应再次组织相关人员对设计方案展开评审,对方案的关键环节和主要部分的合理性进行深入研讨,并综合各方面的建议和意见,形成修改方案。
2.2.8方案修改、正式设计:根据修改方案,对原设计方案进行修正,并开展正式设计。
2.2.9图纸审核、批准:设计完成后,由相关人员进行审核,经领导批准后正式出图。
2.2.10交付加工制造:图纸设计完成后,交付加工单位加工制造之前,要与加工制造单位针对图纸做深入沟通,对图纸上的一些疑问进行磋商,确保加工制造单位对设计思路和要求有较清楚的认识,并且便于施工。
2.2.11跟踪加工制造过程:图纸交付加工后,设计人员应与加工制造单位保持经常性的沟通,及时了解加工进度及遇到的问题,除了对出现的问题做出及时反应外,还应对问题做好详细记录,以备今后查阅和参考。
2.2.12机械设备的验收:机械设备加工制造完成后,设计人员应到加工制造单位进行设备验收,尽可能让机械设备进行连续试运转,观察其运行动作和可靠性是否达到设计要求,发现问题要求加工制造单位及时纠正。验收合格后,方能允许发货,以避免设备到达安装场地后发现问题难以处理。
2.2.13机械设备的安装、调试:机械设备到达安装现场后,设计人员应亲临现场,对设备安装、调试的全过程进行监控、跟踪和技术指导,这一时期的工作对于设计人员来说既很重要也非常必要。可以说,安装、调试阶段的工作质量,对机械设备的最终使用效果起着极为重要的作用。
2.2.14试产鉴定:机械设备安装、调试完成后,设计人员与生产管理人员共同组织机械设备的试产,并对其使用效果进行评价和鉴定。如果达到使用要求,交付使用;如未达到要求,需找到原因,采取措施,修正调试后再行试产,直至满足要求。如果是小样机或关键部件的研制,此步骤完成后,应当对此前的整个过程进行认真总结,并提出中试设备的改进设计方案,进入新一轮中试设备的研制。如果有必要,也可再进行一轮样机及关键部件研制试验。
2.2.15交付使用:机械设备试产达标后,设计人员必须整理出机械设备操作、工艺、维护的相关图纸和资料交付使用部门,并对机械设备的使用、操作人员进行必要的培训,在此基础上,机械设备才能正式交付使用。
3 设计研发的方法及需要注意的问题
在上述设计研发程序的执行过程中,每个阶段都有自己的工作重点,都应正确把握方法,确保设计研发取得良好的效果。在整个过程别要注意系统性、科学性和合理性。
3.1 研制阶段的工作方法及需要注意的问题
研制阶段是设计方案实现的基础阶段,机械设备制造质量的高低,直接影响到能否取得设计的预期效果,甚至影响到设备能否正常使用。在此阶段,除了制造加工的承担单位应当注意严格按照图纸设计要求合理安排制造工艺外,还应当加强设计者与制造者之间的沟通。设计者应积极、主动地经常关心制造过程的情况,与制造者共同商讨合理的加工工艺方法,并虚心听取制造现场技术人员及工人的意见和建议,及时对零件结构、加工精度等做适当的调整。切不可认为:制造加工只是制造加工单位的事,与设计者无关;能否按图纸设计要求进行加工,也都是制造加工者自己的事。机械设备的设计者应当知道,对于制造能力、加工手段和加工工艺,制造加工单位最有发言权,他们的许多意见和建议,甚至判断,是很有价值的,有时是决定性的。
设备设计范文5
关键词:化工设备腐蚀问题 危害分析 防腐技术措施
在化工设备的设计当中,对于设备的当中的介质对于设备内部的腐蚀以及与之相关联的流动、存积、选材、热处理等多种要求。在正常的化工设备设计过程,此类设备大都是由设备专业以及相关专业的设计人员全面考量之后提出相应的设计内容。但是随着我国市场经济的快速发展,许多非化工专业的人员设计、制造单位直接制作参加到化工设备的设计工作当中,但是受到各种客观条件的限制,不少新加入的设计单位由于经验不足、化工防腐方面考虑不周全等方面存在着大量的问题,造成了化工设备当中存在着大量的安全隐患,本文通过笔者对于化工设备设计过程中的防腐问题进行分析,并对其进行详细讨论,以期能够引起相关行业人群的重视。
一、化工设备腐蚀性的危害分析
当前不少化工设备在抗腐蚀性存在着很多问题,其主要是由于设计方案、使用过程中由于设计单位存在不注意或者不认真、甚至为了能够更快的将产品出厂而降低了化工产品的设计标准、防腐标准等等。
1.设计方案存在漏洞。
一些单位在设计过程中,为了方便化工设备的使用,直接将设计的方案向安装方向倾斜,导致设计方案存在着较大的安全隐患。例如:某单位设计的一台U 型管换热器, 将管板与壳体焊为一体( 这种换热器结构本身就是不合理的) , 设计者认为管束装入壳体后不再需要拉出来, 所以在管束的下方只设计了两条导向滑板, 没有设计滑道或支架。导向滑板与壳体内壁直接接触, 在U 型管束和两条导向滑板与壳体之间形成缝隙, 容易产生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀会使换热器壳体局部均匀减薄,对于这台设备而言, 由于不能定期拆下管束进行壳体内部检查, 一旦沿着导向滑板形成两条纵向局部减薄区, 将危及这台换热器的安全运行。
为了能够避免此类情况的发生,在设计过程中,设计者应当遵循化工设备结构设计中应尽可能地消除缝隙, 避免缝隙腐蚀的原则,在设计方案与安装方案上做出一个平衡的判断,在保证产品质量与产品性能上在进行安装上的考量。
2.设计方案并无防腐措施。
在化工设备设计方案过程中,由于设计者对于产品腐蚀性估计不足或者根本就对腐蚀性能不了解,导致了所设计出的产品存在着设计结构的问题,这些问题是导致严重事故的最根本的因素。例如:某单位设计的立式蒸煮锅, 进口和出口开在容器的侧壁, 下进上出, 介质为玉米糊。设计压力0. 605MPa , 设计温度200 ℃ , 壳体材料为Q235 - C , 名义厚度10mm。由于有关人员对使用情况不明及设计经验不足, 而将物料进口管与容器内壁之间设计成平齐结构, 忽视了整个工艺流系统是一个压力逐渐降低的过程, 并且玉米糊中还可能夹带气体这一因素,结果在容器使用过程中, 蒸煮锅物料进口管上部筒壁突然撕开1 米多长的纵向裂纹, 沸腾的玉米糊喷出, 造成1 人死亡, 三人受伤的严重事故。事故发生后, 事故调查结果表明, 该蒸煮锅物料进口管上部筒体壁厚已经减薄至0.4~0.9mm。壁厚减薄的详细机理有待进一步研究, 但一个不争的事实是另一家工厂同样工况的同样设备物料进口管采用了插入式接管结构, 经测厚检查证明没有容器筒体壁局部减薄的现象发生。
从上述事故上看,在设计化工设备时,设计者需要针对设备所容纳的溶液、器材、物料等材料进行严格的分析,并针对在设备中发生的化学反应进行专门的分析腐蚀性,通过合理的设计结构可以有效地避免由于汽蚀、闪蒸、冲刷、磨损、磨蚀等原因造成的压力容器壁厚局部减薄, 否则存在着安全隐患。
二、防腐参数设计
1.腐蚀裕量
化工设备的腐蚀裕量应根据容器的设计寿命和介质对金属材料的腐蚀速率确定。这是一个基本概念, 但在笔者接触到的一些化工设备图纸中有时难以判断所标出的腐蚀裕量是否正确, 给设备的安全运行留下隐患。例如一些化工设备图纸及其设计条件单中, 将其介质用一些自定义的代号表达, 其出发点可能是为了其专有技术的保护, 而设计者也忽视了了解介质的腐蚀性、易燃性、毒性。建议, 在这种情况下应将化工介质的腐蚀性、易燃性、毒性等特性在“技术要求”后面专门注明, 以保证化工设备的安全运行。腐蚀裕量的另一方面问题是, 有的甲方委托设计时不按正常的容器设计寿命取相应的腐蚀裕量, 有意少取或不取腐蚀裕量。其出发点往往是项目的投资者想在短时间内收回整个项目的投资成本, 设备投产运行2~3 年后就打算把设备处置掉, 即项目投资中的短期行为。化工设备的设计寿命除有特殊要求外,塔、反应器等主要容器一般不应小于15 年, 一般容器, 换热器等不少于8 年。与容器的正常设计寿命相对应, TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术检察规程》中规定了在役压力容器定期检验要求和缩短内外部检验周期的要求。因此, 在这种情况下, 设计者如果不能说服甲方按正常的化工寿命进行设计的话, 那么就应当实事求是地在图纸中专门注明该容器的设计寿命, 经提醒其使用者和监督者, 避免发生安全事故。
2.所谓“参考图”和“标准图”问题
目前, 许多压力容器设计单位的设计作品中带有明显的仿设计痕迹。模仿设计是一种有效的学习途径。但是, 一个已经取得了压力容器设计资格的单位, 他的设计水平如果总是停留在模仿设计阶段上, 不吃透原参考图的技术内容, 那么就有可能要出问题。例如,有的压力容器设计单位及制造单位对于介质为液氨的压力容器不要求、不进行热处理。问其缘由, 许多人都例举了来自于制冷行业的参考图中没有要求热处理作为例证。各行业都有其特点, 一般地讲也有相应的行业技术标准,/ T6917-93“制冷行业标准”中对制冷行业中液氨介质的压力容器设计、制造、检验、验收等有全面的要求, 作为其它行业的压力容器设计和制造单位不应简单地照搬某一项设计技术要求。这样做, 存在着安全隐患, 一旦发生了安全事故也应当由设计者承提主要的设计技术责任。
有些压力容器设计单位及制造单位将换热器的系列标准图不加修改照描下来, 作为不同设计条件下的换热器设计图纸使用。在这情况下, 如果介质的腐蚀性较强, 或操作条件有变化也存在着安全隐患。
3.介质浓度
化学介质在不同的浓度和温度条件下具有不同的腐蚀特性。这一点对常见的NaOH 介质尤为明显。对于碳钢和低合金钢制压力容器如果焊后或冷加工后不进行消除应力热处理, 则NaOH 的浓度和温度都有一定的限制,其目的是为了防止产生应力腐蚀破裂。但是,许多压力容器设计单位的有关图纸中, 在“技术特性表”的介质一栏中, 只填写了“碱液”字样, 既没有标注NaOH 的浓度, 也没有提出热处理的要求。
三、化工设备防腐技术措施
在进行化工设备单位设计的过程当中,设计者设计液化石油气贮罐和液氨贮罐图纸不能全面反映出设计之后的保管、防腐要求,由于图纸仅仅能够片面的表现出设计者的意图,而设计者在设计过程中,对与防腐、焊接等要求都不是在书面当中显示的,更多的是在详细的书面文件中体现,不少单位为了节约时间,在没有能够看清楚说明书上所叙述的内容,就按照自认为的工作进行。设计文件是制造、检验、验收的依据。如果压力容器的设计者不清楚其介质的特性并提出相应技术要求的话,那么制造单位( 部门) 则难以保证采取相应的技术措施。压力容器的设计总图除了具有指导制造、检验、验收的作用外, 还往往是签订制造、安装合同的依据。因此, 建议将一些涉及压力容器安全并与其造价直接相关的一些制造、检验、热处理等项内容在总图的技术要求中注明, 否则, 受利益驱使, 有的制造单位( 部门) 可能有意或无意地少做或不做一些应当做的项目, 造成安全隐患。
四、总结
总之, 在目前的市场经济环境下, 化工压力容器的设计工作中出现了一些新的问题,需要相关的领导和有关的设计人员给予关注并予以解决。
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设备设计范文6
关键词:电气安装;电气装置;配电设备
Abstract: along with the continuous application of building distribution equipment, how to design the electric power distribution equipment science is the modern civil building construction quality is the important component of the modern civil building electrical technology is power, electronics, electrical equipment and electrical technology as the means to create and maintain and improve the people's living or working life environment of electricity, light, sound, cold and warm environment of a comprehensive technical science of interdisciplinary, it is set in high voltage and ba and integration of the organic integration.
Keywords: electrical installation; Electrical installation; Power distribution equipment
中图分类号:TU855文献标识码:A文章编号:
1 配电设备设计质量控制分析
1.1 加强图纸会审,消除存在隐患
建筑工程施工前,要求相关专业人士共同参与图纸会审工作,图纸会审工作的优劣程度决定了整个建筑工程的质量,同样决定电气施工的质量。这就要求电气专业必须认真做好图纸会审,切实做到消除在以后施工过程中存在的每一处 隐患,以免造成经济损失,要严格审图,把影响电气设备安装工程质量、使用功能等方面的隐患与问题尽量在图纸会审时解决。因此在图纸会审时应加强注意以下几点:
(1)配电设备工程施工图是否齐全,纵观整套施工图,核对图纸目录,查看图纸中施工各个详细控制技术要点。照明、通讯、有线电视进户预埋套管的位置、标高是否合理。
(2)电气施工的系统图、平面图、大样图、通用图及引用图集的标准图是否统一。动力配电、控制设计是否与其他相关专业的要求一致。
(3)应注意土建结构图中墙、梁、柱的位置和电气器具的对称布置、光照度等, 应该在施工前做出详细方案,避免带来一定的麻烦。
1.2 电气设备选型分析
建筑配电设备原材料的选购和施工质量控制息息相关,确保电气设备质量,以及安装工程的材料、构配件,是确保电气施工安全的重要保障。在具体安装过程中,对于电气材料的各种电气性能试验均应按规范要求进行,对于电气设备选型采购应注意以下几点:
(1)优选采购人员,提高他们的政治素质和质量鉴定水平。防止个别人在建设过程中利用职权牟取私利,同时可以减少可能出现的工程质量问题,保证公司的信誉。挑选具有一定专业知识、忠于事业、守信于项目经理人的采购人员,提高采购工作人员的积极性,确保配电设备材料采购质量。
(2)优选供货厂家。选择国家认证许可、具有知名度的厂家,进行实地考察,确保电气设备符合建筑施工要求,可直接订货,减少中间环节,有利于节约成本。要核实材料和设备的合格证、说明书装配图和试验报告等有关资料。做到不合格的设备和材料不采购、不验收、不使用。对进场的合格材料和设备要及时填写“工程材料报验单”,并附材料清单,材质证明(检验报告),经检验,认定合格后,方允许用于工程,并妥善保管,防止受潮、发霉、损坏。
进一步提高建筑电气原材料采购质量,为电气施工进一步提高质量控制。
1.3 配电设备安装分析
建筑配电设备设计水平的高低决定了建筑电气工程施工质量的成败,只有严格控制配电设备安装,加强施工过程设计,考虑周全,尤其是一些预埋管路设计,必须符合建筑施工要求,避免浪费,减少影响美观的控制点,因此在电气配电设备安装施工设计要加强注意以下几点:
(1)要认真分析建筑工程配电系统和变电系统以及建筑工程的类型,另外还要综合考虑室外景观的设计,对住宅内空调、电视机、洗衣机、厨房电炊事用具、电热水器等用电设备的用电插座数量进行严格的预算,特别要注意住宅建筑物的防雷设计和防电涌保护设计。
(2)配电能力需求,根据建筑工程设计,要求电气设备上下级容量配合符合技术要求,确保供电系统运行稳定、可靠,达到安全使用,减少存在的事故隐患。
(3)随着自动化程度越来越高,建筑屋内的弱点设备相继增加,专业性强,对电视信号、宽带通讯、门铃控制等弱电要全面考虑,弱电布线控制和强电控制线应隔离,应抓好线管、线槽施工质量的同时,着重对系统设备的功能进行控制,以防信号干扰。
2 配电系统节能技术分析
2.1 照明系统的节能分析
根据建筑工程的使用要求合理选用高效节能型光源,尽可能不选白炽灯;采用高效节能灯具;按照现行的建筑照明设计标准所规定的功率密度值的要求进行照明设计;居住建筑楼梯间、内走道等采用声控开关,室外有关的照明灯具采用光控开关等节能控制;宾馆类建筑的客房均采用节能控制开关;个别档次高的项目采用了照明控制系统等。
2.2 供配电系统的节能分析
主要是运输、转换等过程中进行节能减耗的方法。主要有以下途径:
(1)选用供电电压。在相同的供电情况下,电压越高,电能的损失越少;
(2) 选用简单的供配电系统,选购时注重产品质量;
(3)变压器容量选择合理,变压器使用数量据实际建筑物所需采购;
2.3 提高供配电系统的功率因数
由于线路上的电流是不能改变的,要减少线路的损耗,只有减少线路电阻,提高功率因数可以减少线路无功功率的损耗,从而达到节能目的。然而这部分损耗是可以避免的,具体措施分析如下:
(1) 减少用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备如同步电动机等,电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备等。
(2) 用静电电容器进行无功补偿,电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式,可根据具体情况具体分析。
参考文献
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