انرپک Enerpac
اما اینها ملاحظات نظری هستند که فناوری های موجود را در نظر نمی گیرند. اگر مدل‌های مدرن نشان می‌دهند که ترومپت اصلی در هیچ موردی نمی‌تواند بازدهی بیشتر از 40% V 6 داشته باشد، عملکرد واقعی به ندرت به 15% می‌رسد زیرا محدودیت‌ها در نقطه عملکرد و تنظیمات بد به دلیل عدم وجود اندازه گیری های قابل اعتماد برای کمپرسورهای Frizell-Taylor نیز مشکل مشابه است. اگرچه آنها هنوز کمتر از 85 درصدی هستند که می توان با تکنیک های بازیابی انرژی 21 [ قرن پیش بینی کرد ، بازده جک انرپک اعلام شده به وضوح بیش از حد برآورد شده است. بنابراین، 82 درصد اندازه‌گیری شده در طول آزمایش‌ها بر روی جدیدترین ترومپت‌های ساخته شده توسط تیلور S 4 ، V 18 به سرعت زیر سؤال رفت.
جک انرپک Enerpac
اول از همه، محاسبات انجام شده در چارچوب یک فرآیند آدیاباتیک قرار گرفتند. با این حال، مخلوط صمیمی بین آب و هوا منجر به یک فرآیند همدما می شود (دمای آب تعیین کننده است زیرا ظرفیت گرمایی حجمی آب 3300 برابر بیشتر از هوا است و از نظر کارایی کمتر مطلوب است 23 ، یادداشت 8 . علاوه بر این، در فشار بالا، انحلال هوا در آب نشان دهنده از دست دادن قابل توجه انرژی است که علیرغم درک خوب پدیده توسط Frizell V 3 به طور سیستماتیک نادیده گرفته شده است.
ترومپس دی تیلور مأجوج V 20 Ainsworth V 20 من ویکتوریا
( شهرستان راکلند ) V 20 پویتز آلتنسگن
( Clausthal ) S 3 ناودان های پاره پاره
( کبالت ) V 20
سال 1896 1898 1906 1907 1910
هزینه ( $ ) NC 60 000 31 440 000 32 3 750 31 1 000 000 31
فشار هوا (بارگ) 3،6 5،9 8,0 4,9 8،3
جریان هوا در 1 atm (m³/s) 0,54 2،3 14،5 0,17 18،2
ارتفاع (متر) ناودان 6,7 S 6 32,7 S 2 21 99،3 22،1
کل ستون آب 43,4 S 6 96,6 S 2 104,2 S 4 149،3 99 S 7
جریان آب (m³/s) 2,0 2،8 19،4 0,053 23,0
نسبت هوا به آب 0,27 0,77 0,75 3,20 0,79
توان آگهی شده (کیلووات) 83 447 3 200 49 4 100
بازده اعلام شد تبصره 9 70.7 % 62 % 82.3 % S 8 77 درصد 82 درصد
همدما Y 3 39.8 % 66.4 % 64.4 % 57.2 % 64.7 %
رطوبت هوا
مخلوط صمیمی بین آب و هوا، از پیدایش تنه، این سرزنش را برمی انگیزد که هوای تولید شده مرطوب است، بنابراین برای فعال کردن یک آتشدان یا یک مکانیسم ظریف مناسب نیست. علیرغم اصلاحاتی مانند خمیدگی در مجرای هوا، هوا همچنان پر از آب باقی می ماند. حتی گاهی اوقات از انتهای لوله خارج می شود یادداشت 10 ، 10 . اگرچه برخی از طرفداران ترومپت، مانند Muthuon در آغاز قرن 19 بلند را ستایش ، تأثیر مفید وجود آب در هوای مورد استفاده در کوره 9 ، این تصور در تضاد با عقل رایج تمرین‌کنندگان بود. مصرف سوخت بالاتر V2 به این رطوبت نسبت دهید . در واقع، در حالی که درست است که رطوبت باد می تواند کاهش سنگ آهن در کوره بلند یادداشت 11 در صورت دوز دقیق 33 ، آب وزیکولی تنها می تواند برای کارایی یک کوره مضر باشد. با این حال، معمول است که یک شیپور بد ساخت یا تنظیم بد، قطرات آب را همراه با باد بیاورد، که باعث جریمه شدن آتش فورج نمی شود. 11 .
برای یک مقاله کلی تر، به قانون هنری مراجعه کنید .
طبق قانون هنری ، مقدار گاز محلول در آب با فشار Y4 افزایش می یابد . فریزل در اوایل سال 1901، در کار خود Water-Power ، تأثیر حلالیت هوا در آب را ارزیابی کرد و به وضوح آن را به عنوان محدودیتی که عملکرد لوله ها را جریمه می کند، شناسایی کرد. اولیه‌اش اندازه‌گیری نمی‌کند اما او آن را روی نمونه‌های و این اشکال را به لوله‌های فشار بسیار بالا محدود می‌کند و تخمین می‌زند که «اگر فشارهای 400 تا 500 پوند ( 27 تا 34 بار) به دست می‌آید، این انحلال غیرقابل تحمل می‌شود» 34 .
ثابت حلالیت هنری Y 5 گز H i ( 25 درجه سانتیگراد )
نیتروژن (N 2 ) 6.4 × 10-6
اکسیژن ( O2 ) 1،3 × 10-5
آرگون (Ar) 1،4 × 10-5
دی اکسید کربن CO2 ( ) 3،4 × 10-4
بنابراین، پدیده ای که ناچیز تلقی می شود، توسط تیلور در نظر گرفته نمی شود. این معدنچیانی بودند که از هوای لوله Ragged Chutes استفاده می کردند و هوا را با فشار 8.3 بار می رساندند و اولین کسانی بودند که متوجه کاهش قابل توجه اکسیژن در هوای ارسالی شدند. سپس اندازه‌گیری‌ها تأیید می‌کنند که فقط 17.7 درصد اکسیژن S9 . این کاهش با حلالیت بیشتر اکسیژن توضیح داده می شود، ثابت حلالیت هنری این گاز دو برابر بیشتر از نیتروژن S8 ، Y5 است. این در مورد لوله‌های اولیه که فشار بسیار نزدیک به فشار اتمسفر بود، نامحسوس بود (محتوای اکسیژن حداکثر بین 0.3 تا 0.4٪ کاهش می‌یابد)، اما این یک نقص قابل توجه برای کمپرسورهای تیلور است V 21 .
در واقع، شولز در سال 1954 محاسبه کرد که برای لوله ای با نسبت هوا به آب 1، کارکرد در دمای 0 درجه سانتیگراد و فشار هوای تحویلی 10 بارگ، هوایی که لوله در آب حل می کند برابر با 25 درصد حجم است. آب مورد استفاده به عبارت دیگر: 25 درصد هوای فشرده از طریق ستون آب در حال افزایش خارج می شود. “با تلفاتی مانند این محاسبات نشان داده می شود، می توان مشاهده کرد که راندمان 82٪ به دست آمده در معدن ویکتوریا قابل بحث نیست، 70٪ با توجه به تلفات ناشی از اصطکاک در لوله ها مقدار قابل قبول تری است.” S 8 . در دهه 2010، مدل‌سازی دقیق‌تر با در نظر گرفتن انحلال، عملکرد لوله‌های معدن ویکتوریا و Ragged Chutes را دوباره محاسبه کرد که از 82٪ به 64٪ کاهش یافت 35 .
اثر موج‌دار حباب‌هایی که در ستون آب بالارونده اصلاح می‌شوند مفید خواهد بود، اما تخمین آن دشوار است، به ویژه به این دلیل که تشکیل این حباب‌ها تا حدی پس از خروج لوله S 10 اتفاق می‌افتد . بنابراین ضروری است که انحلال را محدود کنید یا این هوا را زمانی که با فشار کم به ستون آب در حال افزایش تخلیه می شود جذب کنید 35 . در غیر این صورت، بدون تغییر، فشرده سازی هوا از طریق لوله ها فقط برای کاربردهایی که نیاز به فشار 2 تا 5 بارگ دارند، مانند تاسیسات هیدرومتالورژی ( فلوتاسیون و غیره ) یا تونل های باد S 10 سودمند است .
جریان هوای تصادفی انرپک Enerpac
مخزن هوای تحت فشار یک ذخیره امن انرژی است که هنگام کار در زیر زمین از آن استقبال می شود. اما این ذخیره سازی خطراتی را نیز ایجاد می کند، به ویژه در لوله های بزرگ. اصل لوله فریزل-تیلور به این معنی است که مخزن هوا در هر دو انتها توسط دو ستون آب بسته شده است که اختلاف کمی در ارتفاع و چگالی آنها باعث گردش آب می شود. هر گونه عدم تعادل می تواند منجر به خروج خشونت آمیز هوا از طریق سرریز یا بالابر شود. چنین فرورفتگی‌های هوایی که هنگام بالا رفتن از پایین‌پایین مخرب است، در لوله‌های تیلور، حداقل سه بار در لوله معدن ویکتوریا ، و یک بار در آبشار راگد S 11 و همچنین در سوئد رخ داده است (هیچ موردی در آلمان مشاهده نشده است. شاخ) S 12 .
به عنوان مثال، در طول زمستان 1920، عملکرد ورودی هوای معدن ویکتوریا به دلیل یخ مخلوط با آب ( فرازیل ) مختل شد و ستون آب دیگر نمی توانست نقش خود را به عنوان یک پلاگین ضد آب ایفا کند. سپس هوای تحت فشار ذخیره شده در محفظه جداسازی به شدت در امتداد یک خروجی بالا می رود و ساختمان را از ورودی هوا خارج می کند و یک قطعه چدنی به وزن 5 تن را به هوا پرتاب می کند. در موارد دیگر، قابلیت اطمینان سیستم تنظیم ورودی هوا، خطاهای عملیاتی یا گرفتگی امداد ایمنی مورد بحث است S 11 .
