सिरेमिक हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग में हाइड्रोलिक सिलेंडरों की विशेषताएं

हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग के लिए सिरेमिक हाइड्रोलिक सिलेंडर एक विशेष अनुप्रयोग है जो सिरेमिक सामग्री की विशेषताओं को हाइड्रोलिक प्रौद्योगिकी के साथ जोड़ता है,मुख्य रूप से कठोर कार्य परिस्थितियों जैसे उच्च पहनने के लिए लक्षितजल अभियांत्रिकी में, इसके मुख्य लक्षणों और लागू परिदृश्यों का विश्लेषण निम्नानुसार हैः

सामग्री की विशेषताएंः सिरेमिक (जैसे जिरकोनिया और सिलिकॉन कार्बाइड) की कठोरता 2000-3000HV है, जो स्टेनलेस स्टील (लगभग 200-300HV) से बहुत अधिक है,और तलछट और चक्की से दीर्घकालिक कटाव का सामना कर सकते हैं.

परिदृश्य अनुप्रयोगः उच्च तलछट सामग्री वाले वातावरण के लिए उपयुक्त जैसे कि पानी के गेट खोलने और बंद करने वाली मशीनें, पंप स्टेशन वाल्व ड्राइव सिस्टम आदि।(जैसे पीली नदी और यांग्त्ज़ी नदी के बेसिन में जल संरक्षण परियोजनाएं).

डेटा तुलनाः कार्बन स्टील की तुलना में सिरेमिक सिलेंडर की पहनने की दर 80% से अधिक कम हो जाती है, और सेवा जीवन को 3-5 गुना बढ़ाया जा सकता है।

रासायनिक स्थिरता: सिरेमिक सामग्री एसिड और बेस (एसिड और क्षार पीएच 1-14),और समुद्री जल या अपशिष्ट जल में क्लोराइड आयनों (Cl −) युक्त विद्युत रासायनिक संक्षारण का कोई खतरा नहीं है.

एंटीबायोलॉजिकल लगावः सतह घनी और चिकनी है (Ra ≤ 0.2 μm), शैवाल और शेलफ़िश की लगाव को कम करती है,और दीर्घकालिक विसर्जन उपकरण के लिए उपयुक्त (जैसे जलाशय रिसाव द्वार के लिए हाइड्रोलिक प्रणाली).

दबाव प्रतिरोधी डिजाइनः सिरेमिक कम्पोजिट सिलेंडर को इसकी संरचनात्मक ताकत बढ़ाने के लिए धातु के सब्सट्रेट (जैसे स्टेनलेस स्टील) से सुदृढ़ किया गया है।और काम के दबाव 40MPa से अधिक तक पहुँच सकते हैं.

थर्मल स्थिरताः उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी (जैसे 2050 °C पर एल्यूमिना सिरेमिक के पिघलने बिंदु),उच्च तापमान की स्थितियों के लिए उपयुक्त (जैसे जलविद्युत संयंत्रों में गाइड फ्लेन नियंत्रण के लिए हाइड्रोलिक प्रणाली).

सतह प्रदर्शनः सिरेमिक घर्षण गुणांक कम है (0.1-0.2), सिरेमिक लेपित पिस्टन रॉड के साथ संयुक्त, सील पहनने को कम करता है।

ऊर्जा बचत प्रभावः पारंपरिक हाइड्रोलिक सिलेंडरों की तुलना में, ऊर्जा की खपत 15% -20% कम हो जाती है (हाइड्रोलिक उपकरण के निरंतर संचालन के लिए उपयुक्त) ।

सामग्री दोषः सिरेमिक की भंगुरता उच्च है (बजे हुए बल ≤ 500MPa),जिसमें कम्पोजिट संरचना डिजाइन (जैसे सिरेमिक धातु ग्रेडिएंट सामग्री) या प्री-ट्रेस असेंबली तकनीक का उपयोग करना आवश्यक हो.

प्रभाव प्रतिरोध योजना: जल हथौड़ा प्रभाव जैसे अचानक भार के अनुकूल होने के लिए शहद के छिलके से सिरेमिक कोटिंग या नैनो कठोरता प्रौद्योगिकी के माध्यम से प्रभाव प्रतिरोध को बढ़ाएं।

रखरखाव मुक्त चक्रः मिट्टी और रेत के वातावरण में सिरेमिक हाइड्रोलिक सिलेंडरों का जीवनकाल 10 वर्ष से अधिक हो सकता है, जिससे रखरखाव के लिए बंद होने की संख्या कम हो जाती है।

लागत प्रभावीताः आरंभिक लागत स्टेनलेस स्टील हाइड्रोलिक सिलेंडर की तुलना में लगभग 2-3 गुना अधिक है, लेकिन पूर्ण जीवन चक्र लागत कम है।

• जल द्वार और बांधः तलछट और जल प्रवाह के प्रभाव से क्षरण का विरोध करने के लिए मशीनों को खोलने और बंद करने के लिए हाइड्रोलिक प्रणाली।
• पंप स्टोरेज पावर स्टेशनः क्लोराइड आयन संक्षारण से बचने के लिए उच्च दबाव टरबाइन गाइड फ्लेन नियंत्रण।
• महासागर अभियांत्रिकी: ज्वारीय ऊर्जा उत्पादन उपकरण के लिए हाइड्रोलिक ड्राइव, समुद्री जल में लंबे समय तक विसर्जन के लिए प्रतिरोधी।
• अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रः वाल्व नियंत्रित हाइड्रोलिक सिलेंडर, अपशिष्ट जल से रासायनिक संक्षारण के लिए प्रतिरोधी।

यहाँ चीनी मिट्टी और स्टेनलेस स्टील हाइड्रोलिक सिलेंडर के बीच तुलना तालिका का अंग्रेजी अनुवाद हैः

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