Wiki ТНТУ - Внесок користувача [uk]

Зразок

2011-08-30T12:14:56Z

Sitamoyer:

==Списки==
===Номерований список===
#Перший пункт
#Другий пункт
##Перший підпункт
##Другий підпункт
#Третій пункт
#Четвертий пункт

===Марковані списки===
*Перший пункт
*Другий пункт
*Третій пункт
*Четвертий пункт
==Таблиця==
{| border=1
!Заголовок 1 Стовбця !! Заголовок 2 Стовбця !!Заголовок 3 Стовбця
|-
| Рядок 1 Стовбець 1 || Рядок 1 Стовбець 2 || Рядок 1 Стовбець 3
|-
| Рядок 2 Стовбець 1 || Рядок 2 Стовбець 2 || Рядок 2 Стовбець 3
|-
| Рядок 3 Стовбець 1 || Рядок 3 Стовбець 2 || Рядок 3 Стовбець 3
|}

==Посилання==
===Внутрішнє посилання===
[[Методи_боротьби_з_Dos_або_DDos_атаками|Внутрішнє посилання на статтю методи бороть з Dos або DDos атаками]]
===Зовнішні посилання===
[http://uk.wikipedia.org/wiki/Методи_боротьби_з_Dos/DDos_атаками Зовнішнє посилання на статтю методи бороть з Dos або DDos атаками]
==Використання шаблонів==
===Шаблон презентація доповіді в репозиторії===
{{Презентація доповіді |title=[http://Адреса Тема доповіді]}}
===Шаблон користувач===
{{Студент | Name=Імя | Surname=Прізвище | FatherNAme=По-батькові |Faculti=Факультет | Group=Група | Zalbook=№ залікової книжки}}
==Список літературних джерел==
===Нумерованим списком===
#[http://Адреса Назва статті 1]
#[http://Адреса Назва статті 2]
#[http://Адреса Назва статті 3]
#[http://Адреса Назва статті 4]
===Маркованим списком===
*[http://Адреса Назва статті 1]
*[http://Адреса Назва статті 2]
*[http://Адреса Назва статті 3]
*[http://Адреса Назва статті 4]
==Ілюстрування==
Файл:Назва файлу(однозначна).gif|вирівнювання (left,right,center)|thumb|Маштабуваня|Підпис зображення(коли на нього наведено мишу)

'''НЕ ПОТРІБНО ПІДПИСУВАТИ ЗОБРАЖЕННЯ МАЛЮНОК ......''' 
При наведені миші з'явиться підпис і все буде зрозуміло не потрібно захаращувати текст.
====Приклад====
[[Файл:Dos.gif|center|thumb|250px|DOS-атака]]

==КАТЕГОРЇ==

'''УВАГА! НЕ ЗАБУВАЙТЕ ДОЛУЧАТИ ВАШУ СТАТТЮ ЯК МІНІМУМ ДО ОДНІЄЇ КАТЕГОРІЇ (НАЙЧАСТІШЕ ЦЕ НАЗВА ДИСЦИПЛІНИ)'''

[[Категорія: Індивідуальні завдання виступу на семінарах з предмету "Комп'ютерні системи захисту інформації"]]
[[Категорія:Виступ на семінарі]]

[http://editingwritingservices.org/ dissertation editing]

Запобіжний клапан

2011-08-30T12:14:55Z

Sitamoyer:

[[Image:Кисневий запобіжний клапан.jpg|thumb|200px|Кисневий запобіжний клапан.]]
[[Image:Запобіжні клапани марки ND250.jpg|thumb|200px|Запобіжні клапани марки ND250.]]
[[Image:60163 Tornado.jpg|thumb|200px|Клапан парового локомотива 60163 Tornado.]]

'''Запобіжний клапан''' (рос. ''предохранительный клапан'', англ. ''safety valve'', нім. ''Sicherheitsventil n'') – трубопровідна арматура, призначена для захисту від механічного руйнування обладнання і трубопроводів надлишковим тиском, шляхом автоматичного випуску надлишку рідкого, паро- чи газоподібного середовища з систем і посудин з тиском, що перевищив встановлене значення. Клапан також повинен забезпечувати припинення скидання середовища при відновленні робочого тиску. Запобіжний клапан є арматурою прямої дії, що працює безпосередньо від робочого середовища, поряд з більшістю конструкцій захисної арматури і регуляторами тиску прямої дії.

Небезпечний надлишковий тиск може виникнути в системі як в результаті сторонніх чинників (неправильна робота обладнання, передача тепла від сторонніх джерел, неправильно зібрана тепломеханічна схема і т.д.), так і в результаті внутрішніх фізичних процесів, зумовлених певною вихідною подією, не передбаченою при нормальній експлуатації. Запобіжні клапани встановлюються скрізь, де це може статися, але особливо вони важливі в сфері експлуатації промислових та побутових об’єктів, що працюють під тиском.

Існують і інші види запобіжної арматури, але клапани є найпоширенішими через простоту своєї конструкції, легкості налаштування, розмаїття видів, розмірів і конструктивних виконань.

==Історія створення та удосконалення конструкції==
Запобіжні клапани були вперше використані на парових котлах в період промислової революції. Ранні котли без клапанів були схильні до випадкових вибухів.

Перші і найпростіші запобіжні клапани на парових машинах у 1679 році використовували вагу, щоб утримати тиск пари. У 1856 році Джон Рамсботтом винайшов захищений пружинний клапан, який став універсальним на залізницях.

Запобіжні клапани еволюціонували, щоб захистити обладнання, таке як посудини високого тиску і теплообмінники.

==Технічні терміни==

Термін "запобіжний клапан" повинен бути обмежений використанням середовищ (стислива рідина, газ, пара).

У нафтопереробній, нафтохімічній та хімічній промисловості, переробці природного газу і галузях енергетики термін "запобіжний клапан" пов'язаний з клапаном зниження тиску (pressure relief valve – PRV), клапаном збереження тиску (pressure safety valve – PSV) і власне запобіжним клапаном. Слід зазначити, що більшість людей вважають їх однаковими.
*Запобіжний клапан (relief valve – RV): автоматична система, яка приводиться в дію статичним тиском в заповнених рідиною ємностях; відкривається пропорційно зі зростанням тиску.
*Запобіжний клапан (safety valve – SV): автоматична система, яка знімає статичний тиск газу. Такі клапани зазвичай відкриваються повністю, що супроводжується уривчастим звуком.
*Запобіжний клапан (safety relief valve – SRV): автоматична система, яка позбавляє від надлишкового статичного тиску газу чи рідини.
*Керований запобіжний клапан (pilot-operated safety relief valve – POSRV): автоматична система, яка працює від віддаленої команди, що пов'язана із статичним тиском.
*Запобіжний клапан низького тиску (low pressure safety valve – LPSV): автоматична система, яка знімає статичний тиск газу. Використовується, коли різниця між тиском середовища і атмосферним тиском досить мала.
*Запобіжний клапан вакуумного тиску (vacuum pressure safety valve – VPSV): автоматична система, яка знімає статичний тиск газу. Використовується, коли перепад тиску між робочим і навколишнім середовищем малий, негативний і близький до атмосферного тиску.
*Запобіжний клапан низького та вакуумного тиску (low and vacuum pressure safety valve – LVPSV): автоматична система, яка знімає статичний тиск газу; значення робочого тиску низьке, негативне чи позитивне і близьке до атмосферного.

==Принцип дії==
[[Image:Запобжний клапан.jpg|left|thumb|200px|Будова запобіжного клапана: 1 - гвинт; 2 - пружина; 3 - золотник; 4 - корпус.]]
На пояснюючому малюнку ліворуч – креслення типового пружинного клапана прямої дії. На його прикладі розглянемо типову конструкцію. Обов'язковими компонентами конструкції запобіжного клапана прямої дії є запірний орган і задатчик, що забезпечує силовий вплив на чутливий елемент, пов'язаний із запірним органом клапана. Запірний орган складається із затвора і сідла. Якщо розглядати пояснюючий малюнок, то в цьому найпростішому випадку затвором є золотник, а задатчиком виступає пружина. За допомогою задатчика клапан налаштовується таким чином, щоб зусилля на золотнику забезпечувало його притиснення до сідла запірного органу і перешкоджало пропусканню робочого середовища. В даному випадку налаштування здійснюють спеціальним ґвинтом.

Коли запобіжний клапан закритий, на його чутливий елемент впливає сила від робочого тиску в системі, яка прагне відкрити клапан і сила від задатчика, що перешкоджає відкриттю. З виникненням збурень у системі, що викликають підвищення тиску понад значення робочого, зменшується величина сили притиснення золотника до сідла. У той момент, коли ця сила стане рівною нулю, настає рівновага активних сил від впливу тиску в системі і задатчика на чутливий елемент клапана. Запірний орган починає відкриватися, і, якщо тиск в системі не перестане зростати, відбувається скидання робочого середовища через клапан.

Зі зниженням тиску в системі, яка захищається, що викликане скиданням середовища, зникають збурюючі впливи. Запірний орган клапана під дією зусилля від задатчика закривається.

Тиск закриття в ряді випадків виявляється на 10-15% нижчим робочого тиску. Це пов'язано з тим, що для створення герметичності запірного органу після спрацьовування потрібне зусилля значно більше, ніж те, якого було достатньо для підтримки герметичності клапана перед відкриттям. Це пояснюється необхідністю подолати при посадці силу зчеплення молекул середовища, що проходить через щілину між поверхнями ущільнювачів золотника і сідла. Також зниження тиску сприяє запізнюванню закриття запірного органу, що пов'язане з впливом на нього динамічних зусиль від потоку середовища, і наявність сил тертя, що вимагають додаткового зусилля для його повного закриття.

==Класифікація запобіжних клапанів==

Існує широкий спектр запобіжних клапанів, що мають безліч різних застосувань в різних галузях. Крім того, національні стандарти встановлюють багато видів запобіжних клапанів.

====За принципом дії:====
[[Image:Прямий клапан.GIF|thumb|100px|Схематичне позначення клапана прямої дії.]]
*клапани прямої дії – зазвичай саме ці пристрої мають на увазі, коли використовують словосполучення запобіжний клапан. Вони відкриваються безпосередньо під дією тиску робочого середовища;
[[Image:Непрямий.jpg|left|thumb|115px|Схематичне позначення клапана непрямої дії.]]
*клапани непрямої дії – клапани, керовані шляхом використання стороннього джерела тиску або електроенергії. Загальноприйнята назва таких пристроїв імпульсні запобіжні пристрої.

====За способом випуску робочого середовища:====
*відкритої дії (випуск в атмосферу);
*закритої дії (скидання в іншу систему).

====За видом затвору:====
*мембранні;
*тарільчасті;
*поршневі.

====За характером підйому замикаючого органу:====
*клапани пропорційної дії (використовуються на нестискуваних середовищах);
*клапани двопозиційної дії.

====За кількістю сідел (тарілок):====
*одинарні;
*подвійні.

====За видом корпуса:====
*прямоточні;
*прохідні;
*кутові.

====По виду навантаження на золотник:====
*вантажні або важільно-вантажні;
*пружинні;
*важільно-пружинні;
*магніто-пружинні.

====По висоті підйому (пропускній здатності) замикаючого органу:====
*малопідйомні;
*средньопідйомні;
*повнопідйомні.

Малопідйомними називаються запобіжні клапани, у яких висота підйому замикаючого елементу (золотника, тарілки) не перевищує 1/20 діаметра сідла; повнопідйомні - клапани, у яких висота підйому складає 1/4 діаметра сідла і більше. Існують також клапани з висотою підйому тарілки від 1/20 до 1/4, їх зазвичай називають середньопідйомними. У малопідйомних і середньопідйомних клапанах підйом золотника над сідлом залежить від тиску середовища, тому умовно їх називають клапанами пропорційної дії, хоча підйом не пропорційний тиску робочого середовища. Такі клапани використовуються, як правило, для рідин, коли не потрібна велика пропускна здатність. У повнопідйомних клапанах відкриття відбувається відразу на повний хід тарілки, тому їх називають клапанами двопозиційної дії. Такі клапани високопродуктивні і застосовуються як на рідких, так і на газоподібних середовищах.

Два основних типи захисту, що зустрічаються в промисловості це – термічний захист та захист потоку.

Для водокільцевого обладнання застосовують теплові запобіжні клапани, які, як правило, характеризується відносно невеликим розміром, що забезпечує захист від надлишкового тиску, викликаного тепловим розширенням. У цьому випадку невеликі клапани доцільніші тому, що більшість рідин практично нестисливі і відносно невелика кількість рідини, що виводиться через запобіжний клапан буде спричиняти істотне зниження тиску.

Захист потоку характеризується запобіжними клапанами значно більших розмірів, ніж клапани теплового захисту. Вони, як правило, розраховані на використання в ситуаціях, коли значна кількість газу або великих об'ємів рідини повинні бути швидко випущені з метою захисту цілісності обладнання або трубопроводу. Цей захист може альтернативно бути досягнутий шляхом встановлення системи захисту цілісності високого тиску.

==Відмінності в конструкціях==
[[Image:Конструкція з двома сідлами.jpg|thumb|180px|Конструкція з двома сідлами.]]
Запобіжні клапани, як правило, мають кутовий корпус, але можуть мати й прохідний. Незалежно від цього клапани встановлюються вертикально так, щоб при закриванні шток опускався вниз.

Більшість запобіжних клапанів виготовляються з одним сідлом у корпусі, але
зустрічаються конструкції і з двома сідлами, встановленими паралельно.

Найбільші відмінності в конструкціях запобіжних клапанів полягають у видах навантаження на золотник.

===Пружинні клапани===
[[Image:Пружинний клапан.jpg|left|thumb|180px|Пружинний клапан.]]
У них тиску середовища на золотник протидіє сила стиснення пружини. Один і той самий пружинний клапан може бути використаний для різних меж налаштування тиску спрацьовування шляхом комплектації різними пружинами. Багато клапанів виготовляються із спеціальним механізмом (важелем, грибком і т.ін.) ручного підриву для контрольної продувки клапана. Це робиться з метою перевірки працездатності клапана, так як під час експлуатації можуть виникнути різні проблеми, наприклад прикипання, примерзання, прилипання золотника до сідла. Однак у деяких виробництвах в умовах агресивних і токсичних середовищ, високих температур і тисків, контрольне продування може бути дуже небезпечним, тому для таких клапанів можливість ручного продування не передбачається і навіть забороняється.

Найчастіше пружини при спрацьовуванні піддаються впливу робочого середовища, яке скидається з трубопроводу або ємності. Для захисту від слабкоагресивних середовищ для пружин застосовують спеціальні покриття. Ущільнення по штоку в таких клапанах відсутнє. У випадках роботи з агресивними середовищами в хімічних і деяких інших установках пружину ізолюють від робочого середовища за допомогою ущільнення по штоку сальниковим пристроєм, сильфоном або еластичною мембраною. Сильфонні ущільнення застосовуються також у тих випадках, коли витік середовища в атмосферу не допускається, наприклад на АЕС.

===Важільно-вантажні клапани===
[[Image:Ричажний клапан.jpg|left|thumb|Схема важільного клапана.]]
У таких клапанах зусиллю від тиску робочого середовища на золотник протидіє сила ваги вантажу, що передається через важіль на шток клапана. Налаштування таких клапанів на тиск відкриття проводиться фіксацією вантажу певної маси на плечі важеля. Важелі також використовують для ручного продування клапана. Такі пристрої заборонено використовувати на пересувних апаратах.

Для герметизації сідел великих діаметрів потрібні значні маси вантажів на довгих важелях, що може викликати сильну вібрацію пристрою. В цих випадках застосовуються корпуси, всередині яких перетин скидання середовища утворено двома паралельно розташованими сідлами, які перекриваються двома золотниками за допомогою двох важелів з вантажами. Таким чином, в одному корпусі монтуються два паралельно працюючих затвори, що дозволяє зменшити масу вантажу і довжину важеля, забезпечуючи нормальну роботу клапана.

===Магніто-пружинні клапани===
[[Image:Магніто-пружинні клапани.jpg|thumb|120px|Схема магніто-пружинного клапана.]]
У цих пристроях використовується електромагнітний привід, тобто вони не є арматурою прямої дії. Електромагніти можуть забезпечувати додаткове притискання золотника до сідла; в цьому випадку при досягненні тиску спрацьовування по сигналу від датчиків електромагніт відключається і тиску середовища протидіє лише пружина, клапан починає працювати як звичайний пружинний. Також електромагніт може створювати зусилля відкриття, тобто протидіяти пружині і примусово відкривати клапан. Існують клапани, в яких електромагнітний привід здійснює і додаткове притискання, і зусилля відкриття. В цьому випадку пружина служить для підстраховки на випадок припинення електроживлення. При знеструмленні такі пристрої починають працювати як пружинні клапани прямої дії.

Магніто-пружинні клапани найчастіше застосовуються в складних імпульсних запобіжних пристроях як керуючі або імпульсні елементи.

==Технічні вимоги до запобіжних клапанів==

Головною і найбільш відповідальною вимогою, яка ставиться до запобіжних клапанів, є висока надійність, що включає в себе:
*безвідмовне і своєчасне відкриття клапана при заданому перевищенні робочого тиску в системі;
*забезпечення клапаном необхідної пропускної здатності у відкритому положенні;
*здійснення своєчасної зворотної посадки (закриття) з необхідним ступенем герметичності при заданій величині падіння тиску в системі після аварійного спрацьовування і збереження встановленого рівня герметичності при подальшому зростанні тиску до величини робочого;
*забезпечення стабільності роботи, тобто збереження протягом усього терміну експлуатації і заданого числа циклів спрацьовування параметрів налаштування, і необхідного рівня герметичності запірного органу при робочому тиску.

Запобіжні клапани підлягають періодичній перевірці в спеціалізованій організації або випробуванню в дії. Всі клапани повинні бути випробувані на міцність, щільність, а також герметичність сальникових з'єднань і ущільнювальних поверхонь.

==Розрахунок==

Задачею розрахунку запобіжних клапанів є визначення їх пропускної здатності, типу і кількості клапанів, підбір пружини до них, а також визначення динамічних зусиль, що виникають при спрацьовуванні.
Необхідними даними для розрахунку запобіжних клапанів є:
*місце встановлення клапана;
*необхідна пропускна здатність;
*надлишковий тиск в посудині чи трубопроводі;
*розрахунковий тиск;
*температура середовища перед клапаном;
*максимальний надлишковий тиск за клапаном;
*фазовий стан і склад робочого середовища.

===Розрахунок пропускної здатності клапанів обчислюється з наступних умов===
:'''1.''' Для запобіжних клапанів, встановлених на технологічних ємностях, сепараторах, дегазаторах, абсорберах і т.п. – з умови подачі в ємність середовища при закритих виходах з нього приймається по максимальній заданій продуктивності.

:'''2.''' Для запобіжних клапанів, встановлених на ректифікаційних колонах – з умови скидання клапаном всіх парів, що поступають чи утворилися в посудині при закритті виходу зверху колони, а саме:

<center><math>G=\frac{3600\times [Q_{1}+Q_{2}-\sum Q_{3}-Q_{4}]-\sum G_{1}\times i_{1}-D\times i_{2}-W^{AB}\times i_{W}}{i_{3}-i_{2}}+G_{K\Pi}</math>,</center>

:де <math>Q_{1}</math> - теплове навантаження кип’ятильника в нормальному режимі роботи при <math>P_{T}</math> (приймається по проекту);

:<math>Q_{2}</math> - кількість теплоти, що поступає з живленням в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>Q_{2}=G_{2}\times (1-e)\times i_{4}+G_{2}\times i_{5}</math> (у випадку наявності на подачі живлення підігрівача з регулюванням температури живлення на виході чи відсутності підігрівача на подачі живлення) або <math>Q_{2}=G_{2}\times i^{BX}+Q_{5}</math> (у випадку наявності на подачі живлення підігрівача без регулювання температури живлення на виході або використання в якості підігрівача трубчатої печі);

:<math>G_{2}</math> - витрата живлення колони в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>e</math> – частка пари в живленні (доля відгону);

:<math>i_{4}</math> - тепловміст рідкого живлення при нормальному режимі і тиску <math>P_{T}</math>;

:<math>i_{5}</math> - тепловміст парів живлення в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>i^{BX}</math> - тепловміст живлення на вході в підігрівач живлення в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається в проекті);

:<math>Q_{5}</math> - теплове навантаження підігрівача живлення в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається в проекті);

:<math>\sum Q_{3}</math> - сумарне теплове навантаження проміжних циркуляційних зрошень в нормальному режимі;

:<math>Q_{4}</math> - теплове навантаження одного з циркуляційних зрошень, що має найбільш величину в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається по проекту);

:<math>\sum G_{1}</math> - сума витрат проміжних відборів в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається по проекту);

:<math>i_{1}</math> - тепловміст рідини проміжного відбору в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>D</math> - витрата дистиляту в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>; <math>D=D^{H}\times \frac{G_{2}}{G_{3}}</math>;

:<math>D^{H}</math> - витрата дистиляту в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається по проекту);

:<math>G_{3}</math> - витрата живлення колони в нормальному режимі при тиску <math>P_{T}</math> (приймається по проекту);

:<math>i_{2}</math> - тепловміст рідкого продукту колони в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>W^{AB}</math> - витрата кубової рідини в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>; <math>W^{AB}=G_{2}-\sum G_{1}-D</math>;

:<math>i_{W}</math> - тепловміст рідкого кубового залишку в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>i_{3}</math> - тепловміст пари вверху колони в аварійному режимі при <math>P_{1}</math>;

:<math>G_{K \Pi}</math> – витрата водяної пари (інертного газу), що подається в колону на відпарку (враховується лише у випадку, якщо тиск пари більший за <math>P_{1}</math>.

:При визначенні тепловмістів потоків в режиму скидання через запобіжний клапан (в аварійному режимі) фракційний склад всіх продуктів слід враховувати при нормальному режимі (по проекту).

:'''3.''' Для запобіжних клапанів, що встановлюються на трубопроводах з рідинами чи посудинах, повністю заповнених рідиною і розрахованих по тиску джерела живлення – з умови скидання клапаном додаткової кількості рідини, що утворилась в результаті теплового розширення внаслідок сонячної радіації, а саме:

<center><math>G=V_{0}\times \rho _{p}\times \beta _{p}\times (T_{2}-T_{1})</math>,</center>

:де <math>V_{0}</math> – початковий об’єм рідини в посудині (трубопроводі) за температури <math>T_{1}</math>;

:<math>T_{1}</math> – робоча температура рідини в посудині (трубопроводі);

:<math>T_{2}</math> – максимальна температура рідини в посудині (трубопроводі); при розрахунках приймається <math>T_{2}=50^{\circ }C</math>;

:<math>\rho _{p}</math> – густина рідини при <math>T_{1}</math>;

:<math>\beta _{p}</math> – коефіцієнт об’ємного розширення рідини.

:Примітка: клапани, вказані в пунктах 1-3 повинні бути перевірені на умови пожежі, вказані в пунктах 6 і 7.

:'''4.''' Для запобіжних клапанів, що встановлюються на трубопроводах на стороні меншого тиску після регуляторів тиску – з умови повного відкриття регулюючого клапана та відсутності витрати після нього (приймається з максимально заданої продуктивності); на газорозподільних станціях – з умови 0,01 максимальної продуктивності регулюючого клапана.

:'''5.''' Для запобіжних клапанів, що встановлюються на нагнітальних трубопроводах після насоса чи компресора – з умови повної продуктивності насоса чи компресора при відсутності витрати після нього.

:'''6.''' Для запобіжних клапанів, що встановлюються на трубопроводі, що обігрівається з вогненебезпечними рідинами або зрідженими газами між арматурою, що відключає – з умови скидання клапаном всієї кількості пари (газу), що утворюються при кипінні рідини, що розраховується за формулою:

<center><math>G_{\Pi K}=\frac{3.6\times F_{o}\times K\times (t_{C\Pi}-t_{CK})}{r}</math>,</center>

:де <math>F_{o}</math> – поверхня ділянки трубопроводу між відсікаючими засувами, що обігрівається;

:<math>K</math> – коефіцієнт теплопередачі при нагріванні паровим чи водяним супутником; <math>K=12 \frac{Bm}{\footnotesize M\normalsize^{2} K}</math>;

:<math>r</math> – скрита теплота пароутворення рідини при тиску скидання <math>P_{1}</math>;

:<math>t_{C\Pi}</math> – температура супутника;

:<math>t_{CK}</math> – температура кипіння рідини при тиску скидання <math>P_{1}</math>.

:'''7.''' Для запобіжних клапанів, що встановлюються на складських ємностях для зріджених газів і пожежо-, вибухонебезпечних рідин і для холодильного обладнання, - з умови пожежі поблизу апарату. Підвищення тиску в апараті понад розрахункового при пожежі поблизу апарату відбувається за рахунок випаровування рідини або теплового розширення газу.

:Розрахунок запобіжних клапанів "на пожежу" проводиться за умови повного відключення апарату та припинення подачі в нього передбаченого технологічним процесом продукту.

:Підземні ємності та теплообмінні апарати на пожежу не розраховуються.

:Для судин, повністю заповнених рідкою фазою або містять рідку і парову фазу, кількість викидів через запобіжний клапан визначається за формулою:

<center><math>G=\frac{3.5\times F_{C\Pi }\times K_{p}\times (t_{\Gamma }-t_{K})}{r}</math>,</center>

:<math>F_{C\Pi }</math> – змочена поверхня апарату (визначається при максимальному рівні заповнення);

:<math>t_{\Gamma }</math> – температура газоповітряної суміші,що омиває при пожежі зовнішню поверхню апарату. При розрахунках приймається <math>t_{\Gamma }=600^{\circ}C</math>;

:<math>t_{K}</math> – температура кипіння рідини при тиску повного відкриття запобіжного клапана;

:<math>r</math> – скрита теплота пароутворення рідини при температурі <math>t_{K}</math>;

:<math>K_{p}</math> – загальний коефіцієнт теплопередачі від навколишнього повітря через стінку апарату до рідини; приймають для ізольованих клапанів <math>K_{p}=2.9 \frac{Bm}{\footnotesize M\normalsize^{2} K}</math>, для неізольованих <math>K_{p}=23.2 \frac{Bm}{\footnotesize M\normalsize^{2} K}</math>.

:Для ректифікаційних колон змочена поверхня визначається при максимальному рівні рідини в кубі і рідини на тарілках.

:Для судин, що містять газову (парову) фазу, пропускна здатність запобіжного клапана визначається за формулою:

<center><math>G=\frac{3.6\times K_{n}\times F\times (t_{\Gamma }-t_{\Pi })}{C_{p}\times (t_{\Pi }+273)}</math>,</center>

:де <math>F</math> – повна зовнішня поверхня апарату;

:<math>t_{\Pi }</math> – температура газів (парів) в апараті при нормальному режимі;

:<math>C_{p}</math> – теплоємність газу (пари) при тиску <math>P_{1}</math>;

:<math>K_{n}</math> - загальний коефіцієнт теплопередачі від навколишнього повітря через стінку апарату до газу (пари); для ізольованих клапанів <math>K_{n}=3 \frac{Bm}{\footnotesize M\normalsize^{2} K}</math>, для неізольованих <math>K_{n}=12 \frac{Bm}{\footnotesize M\normalsize^{2} K}</math>.

===Площа прохідного перерізу запобіжного клапана===

В залежності від робочого середовища, площу перерізу запобіжного клапана розраховують: 

для газу: <math>F=\frac{G}{3.16\times B\times \alpha _{1}\times \sqrt{(P_{1}+0.1)\times \rho _{1}}}</math> 

і для рідини: <math>F=\frac{G}{5.03\times \alpha _{2}\times \sqrt{(P_{1}-P_{2})\times \rho _{2}}}</math>,

де <math>P_{1}</math> – максимальний надлишковий тиск перед запобіжним клапаном, що рівний тиску повного відкриття клапана;

<math>P_{2}</math> - максимальний надлишковий тиск за запобіжним клапаном;

<math>\rho _{1}</math> – густина реального газу перед клапаном при параметрах <math>P_{1}</math> і <math>T_{1}</math>;

<math>T_{1}</math> - температура середовища перед клапаном при тиску <math>P_{1}</math>;

<math>\alpha _{1}</math> – коефіцієнт витрати, що залежить від площі газоподібних середовищ;

<math>\alpha _{2}</math> - коефіцієнт витрати, що залежить від площі рідких середовищ.

''Коефіцієнт витрати запобіжних клапанів для газоподібних середовищ або рідких середовищ приймається відповідно до технічних умов на клапани.''

<math>\rho _{2}</math> – густина рідини перед клапаном при параметрах <math>P_{1}</math> і <math>T_{1}</math>;

<math>B</math> - коефіцієнт, що враховує фізико-хімічні властивості газів при робочих параметрах, обчислюється за формулами:

<center><math>B=1.59\times \sqrt{\frac{K}{K+1}}\times (\frac{2}{K+1})^{\frac{1}{K-1}}</math> при <math>\beta \leq \beta _{KP}</math></center>

<center><math>B=1.59\times \sqrt{(\frac{P_{2}+0.1}{P_{1}+0.1})^{\frac{2}{K}}-(\frac{P_{2}+0.1}{P_{1}+0.1})^{\frac{K+1}{K}}}</math> при <math>\beta > \beta _{KP}</math></center>

де <math>K</math> - показник адіабати;

<math>\beta</math> - відношення абсолютних тисків до і після клапана: 
<center><math>\beta =\frac{P_{2}+0.1}{P_{1}+0.1}</math></center>

<math>\beta _{KP}</math> - критичне відношення тисків, що обчислюється за формулою: 
<center><math>\beta _{KP}=(\frac{2}{K+1})^{\frac{K}{K+1}}</math></center>

''Для апаратів при запасі від переповнення рідини менше 5 хв. площа прохідного перерізу визначається за сумою перерізів для скидання окремо газів і рідини.''

''Для апаратів при запасі від переповнення рідини більше 5 хв. площа прохідного перерізу визначається по перетину скидання газу.''

==Схеми і застосування==

'''Гідросхема приводу повороту стріли'''
[[Файл:Гидросхема привода поворота стрелы.gif|center]]

'''Гідросистема, що забезпечує поворотно-коливальні рухи'''
[[Файл:Гидросистема, обеспечивающая поворотно-колебательные движения.gif|center]]

'''Система захисту теплових пунктів'''
[[Файл:Система защиты тепловых пунктов.jpg|center]]

'''Гідравлічна насосна станція ГНС10-0.8'''
[[Файл:Гидравлическая насосная станция ГНС 10-0.8.jpg|center]]

'''Гідросистеми насосних установок гідроприводу: однонасосної з переливним клапаном (а), двонасосної з двома переливними клапанами (б), насосно-акумуляторної (в) та з авторегульованим насосом (г)'''
[[Файл:Сх2.jpg|center]]

==Правила і стандарти==

У зв'язку з найширшим розповсюдженням запобіжних клапанів стандарти і правила, які застосовуються до них, знаходяться у всіх документах, які регулюють використання всього обладнання, що захищаєтьсяклапанами. Наприклад, «Правила будови і безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском (ПБ 03-576-03)» в Росії чи «Boiler Pressure Vessel Code» у США. Також існують галузеві документи, присвячені виключно запобіжним клапанам у застосуванні до якого-небудь обладнання, наприклад «Клапани запобіжні парових та водогрійних котлів. Технічні вимоги (ГОСТ 24570-81)»

У зв'язку з особливою відповідальністю запобіжних клапанів у забезпеченні безпеки систем, які ними обслуговуються, нагляд за їх використанням і затвердження правил і стандартів виробляють організації, спеціально уповноважені державою.

===США===

*АТІМ (Американське товариство інженерів-механіків – American Society of Mechanical Engineers): Boiler Pressure Vessel Code, секція I;
*АТІМ (Американське товариство інженерів-механіків – American Society of Mechanical Engineers): Boiler Pressure Vessel Code, секція VIII, розділ I;
*АІБ (Американський інститут бензину – American Petroleum Institute): Recommended Practice 520 and API Standard 526, API Standard 2000 (low pressure – Storage tank).

===Європейський союз===

*ISO 4126 (приведені у відповідність з директивами Європейського союзу) [4];
*EN 764-7 (колишній стандарт CEN, приведені у відповідність з директивами Європейського союзу, замінений EN ISO 4126-1);
*AD Merkblatt (Німеччина);
*PED 97/23/EC (Pressure Equipment Directive - Європейський Союз).

===Японія===

*JIS: Japanese Industrial Standards.

===Південна Корея===

*KOSHA.

==Література==

# Д.Ф.Гуревич Трубопроводная арматура.Справочное пособие. — Москва: ЛКИ, 2008. — С. 368. — ISBN 978 5 382 00409 9.
# Под общей редакцией С.И.Косых Трубопроводная арматура с автоматическим управлением.Справочник. — Ленинград: Машиностроение, 1982.
# [http://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=128373 Арматура трубопроводная.Термины и определения.] ГОСТ Р 52720-2007. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Проверено 10 июня 2010.
# А.И.Гошко Арматура промышленная общего и специального назначения.Справочник. — Москва: Мелго, 2007.
# Р.Ф.Усватов—Усыскин Поговорим об арматуре. — Москва: Vitex, 2005.
# Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (ПНАЭ Г-7-008-89).
# Технологические системы реакторного отделения. БАЭС: ЦПП, 2000.
# Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03).
# Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: «Донбас», 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
# [http://www.onetb.com/asme_code_countries.htm List of countries accepting the ASME Boiler & Pressure Vessel Code.]
# [http://www.techstreet.com/standards/API/RP_520?product_id=235758 API 5210-1, Sizing and Selection of Pressure-Relieving Devices.]
# EN ISO 4126-1 Safety devices for protection against excessive pressure - Part 1: Safety valves (ISO 4126-1:2004).
# Elaine Porterfield, Paul Shukovsky, and Lewis Kamb (Saturday, July 28, 2001). [http://www.seattlepi.com/local/33094_boom28.shtml Four hurt as water heater explodes.]

==Посилання==

*[http://articles.compressionjobs.com/articles/oilfield-101/4393-valves-pipelines-gate-globe-needle-angle-plug-ball-butterfly-check?start=3 Schematical overview working principle Safety Relief Valve]

==Див. також==

*[[Елементи і системи гідропневмоавтоматики (дисципліна)]]
*[[Дросель]]
*[[Зворотний клапан]]
*[[Клапан регулятор витрати]]
*[[Клапан регулятор тиску]]

[[Категорія:Елементи і системи гідропневмоавтоматики(дисципліна)]]

[http://editingwritingservices.org/article.php article writing service]

Загрози безпеці інформації

2011-08-30T12:14:53Z

Sitamoyer:

{| align=center border=0 cellpadding=0 cellspacing=4
|[[Файл:Reposotory.JPG|80px|left|Репозиторія]]''
|Презентація доповіді на тему [[Загрози безпеці інформації]] є розміщеною в [http://elartu.tstu.edu.ua/ Репозиторії].''
|} 

{|border=2 style="float: right; margin-left: 1em; margin-bottom: 0.5em; width: 242px; border: #99B3FF solid 1px"
|-
| colspan=3 align=center|[[Файл:lida.gif|center|thumb|250px|Bilinska_lida]]
|-
| Ім'я || Лідія
|-
| Прізвище || Білінська
|-
| По-батькові || Володимирівна
|-
| Факультет || ФІС
|-
| Група || СН-41
|}

<noinclude>[[Категорія:Шаблони]]</noinclude>
'''[http://uk.wikipedia.org/wiki/Інформаційна_загроза Інформаційна загроза][security threat]''' — загрози викрадення, зміни або знищення інформації. 

'''[[Безпека інформації]] [information security]''' — це стан інформації, в якому забезпечується збереження визначених політикою безпеки властивостей інформації. Багаторічний досвід захисту інформації в [[ІКС (інформаційно-комунікаційні системи)]] дозволив визначити головні властивості інформації, збереження яких дає змогу гарантувати збереження цінності інформаційних ресурсів. Це конфіденційність, цілісність і доступність інформації. 

=='''Класифікація загроз'''==
'''[http://uk.wikipedia.org/wiki/Загроза Загроза] [threat]''' — будь-які обставини чи події, що можуть спричинити порушення політики безпеки інформації та (або) нанесення збитку ІКС. Тобто [[загроза]] — це будь-який потенційно можливий несприятливий вплив. 

'''До можливих загроз безпеці інформації відносять:'''
*стихійні лиха й аварії;
*збої та відмови устаткування;
*наслідки помилок проектування і розроблення компонентів автоматизованих систем (надалі АС);
*помилки персоналу під час експлуатації;
*навмисні дії зловмисників і порушників. 

==='''Класифікація загроз за ознаками'''===
{| border=1
!'''Ознака класифікації''' !! '''Причини, спрямованість, характеристики загроз'''
|-
| Природа виникнення || Природні загрози (виникають через впливи на АС та її компоненти об'єктивних фізичних процесів або стихійних природних явищ, що не залежать від людини). Штучні загрози (викликані діяльністю людини)
|-
| Принцип несанкціонованого доступу (НСД) || Фізичний доступ: 
*подолання рубежів територіального захисту і доступ до незахищених інформаційних ресурсів; 
*розкрадання документів і носіїв інформації; 
*візуальне перехоплення інформації, виведеної на екрани моніторів і принтери; 
*підслуховування; 
*перехоплення електромагнітних випромінювань. 
Логічний доступ (доступ із використанням засобів комп'ютерної системи)
|-
| Мета НСД || Порушення конфіденційності (розкриття інформації). Порушення цілісності (повне або часткове знищення інформації, спотворення, фальсифікація, викривлення). Порушення доступності (наслідок — відмова в обслуговуванні).
|-
| Причини появи вразливостей різних типів|| Недоліки політики безпеки. Помилки адміністративного керування. Недоліки алгоритмів захисту. Помилки реалізації алгоритмів захисту
|-
| Характер впливу || Активний (внесення змін в АС). Пасивний (спостереження).
|-
| Режим НСД || За постійної участі людини (в інтерактивному режимі) можливе застосування стандартного ПЗ. Без особистої участі людини (у пакетному режимі) найчастіше для цього застосовують спеціалізоване ПЗ.
|-
| Місцезнаходження джерела НСД || Внутрішньосегментне (джерело знаходиться в локальній мережі). У цьому випадку, як правило, ініціатор атаки — санкціонований користувач. Міжсегментне: 
*несанкціоноване вторгнення з відкритої мережі в закриту; 
*порушення обмежень доступу з одного сегмента закритої мережі в інший.
|-
| Наявність зворотнього зв'язку ||Зі зворотним зв'язком (атакуючий отримує відповідь системи на його вплив). Без зворотного зв'язку (атакуючий не отримує відповіді)
|-
| Рівень моделі взаємодії відкритих систем [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI OSI (Open Systems Interconnection)] || Вплив може бути здійснено на таких рівнях:[http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI фізичному], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI канальному], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI мережевому], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Транспортний_рівень_моделі_OSI транспортному], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI сеансовому], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI представницькому], [http://uk.wikipedia.org/wiki/Прикладний_рівень прикладному] рівнях, тобто на всіх рівнях моделі [http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI OSI].
|} 

==='''Класифікація атак (за кінцевим результатом)'''===
Це спрощена класифікація, яка відображає найбільш типові атаки на розподілені автоматизовані системи. Цю класифікацію було запропоновано Пітером Меллом (Peter Mell). 
*'''Віддалене проникнення [remote penetration]'''. Атаки, які дають змогу реалізувати віддалене керування комп'ютером через мережу. Приклади програм, що реалізують цей тип атак: NetBus, BackOrifice. 
*'''Локальне проникнення [local penetration]'''. Атаки, що призводять до отримання несанкціонованого доступу до вузлів, на яких вони ініційовані. Приклад програми, що реалізує цей тип атак: GetAdmin. 
*'''[http://uk.wikipedia.org/wiki/DoS-атака Віддалена відмова в обслуговуванні] [remote denial of service]'''. Атаки, що дають можливість порушити функціонування системи або перенавантажити комп'ютер через мережу (зокрема, через Інтернет). Приклади атак цього типу: Teardrop, trinOO. 
*'''[http://uk.wikipedia.org/wiki/DoS-атака Локальна відмова в обслуговуванні] [local denial of service]'''. Атаки, що дають змогу порушити функціонування системи або перенавантажити комп'ютер, на якому їх ініційовано. Приклади атак цього типу: аплет, який перенавантажує процесор (наприклад, відкривши багато вікон великого розміру), що унеможливлює оброблення запитів інших програм. 

==='''Класифікація атак (за способом здійснення)'''===
*'''Сканування мережі [network scanning]'''. Аналіз топології мережі та активних сервісів, доступних для атаки. Атака може бути здійснена за допомогою службового програмного забезпечення, наприклад за допомогою утиліти nmap.
*'''Використання сканерів уразливостей [vulnerability scanning]'''. Сканери вразливостей призначені для пошуку вразливостей на локальному або віддаленому комп'ютері. Такі сканери системні адміністратори застосовують як діагностичні інструменти, але їх також можна використовувати для розвідки та здійснення атаки. Найвідоміші з таких програмних засобів: SATAN, SystemScanner, Xspider, nessus.
*'''Злам паролів [password cracking]'''. Для цього використовують програмні засоби, що добирають паролі користувачів. Залежно від надійності системи зберігання паролів, застосовують методи зламу або підбору пароля за словником. Приклади програмних засобів: LOphtCrack для Windows і Crack для UNIX.
*'''Пасивне прослуховування мережі [sniffing]'''. Пасивна атака, спрямована на розкриття конфіденційних даних, зокрема ідентифікаторів і паролів доступу. Приклади засобів: tcpdump, Microsoft Network Monitor, NetXRay, LanExplorer. 

=='''Методика класифікації загроз STRIDE'''==

Методика STRIDE розроблена, обґрунтована та активно пропагується фахівцями з корпорації [http://uk.wikipedia.org/wiki/Microsoft Майкрософт]. Фактично, це ще один варіант класифікації загроз за їхніми наслідками. Методику використовують для побудови моделі загроз під час розроблення ПЗ. Назву методики утворено з перших літер назв категорій загроз. 
*'''Підміна об'єктів [spoofing identity]'''. Крім згаданих вище загроз, які виникають через недоліки мережних протоколів, до цього класу належить також загроза, викликана підміною особи користувача, її здійснюють, скориставшись слабкістю системи автентифікації або здобувши автентифікаційні дані шляхом крадіжки чи шахрайства (так звана соціальна інженерія). 
*'''Модифікація даних [англ. — tampering with data]'''. До цього класу належать загрози впливів (атак), мета яких — навмисне псування даних. Атаки можуть бути спрямовані на інформаційні об'єкти, що перебувають у стані зберігання (файли, бази даних), і такі, що передаються мережею. 
*'''Відмова від авторства [repudiation of origin]'''. Загрози цього класу дають змогу порушнику відмовитися від здійснених ним дій (або бездіяльності). Причиною існування такої загрози є відсутність або слабкість механізмів реєстрації подій і слабкі механізми автентифікації. 
*'''Розголошення інформації [information disclosure]'''. Загрози цього класу не потребують коментарів. 
*'''Відмова в обслуговуванні [deniai of service]'''. Ми вже обговорювали загрози цього класу. Атаки, що спричиняють відмову в обслуговуванні, порівняно легко здійснити в розподілених системах і дуже важко їм протидіяти. Особливо небезпечними є атаки розподіленої відмови в обслуговуванні [distributed deniai of service], які здійснюють на один об'єкт одразу з кількох вузлів мережі. 
*'''Підвищення привілеїв [elevation of privilege]'''. До цього класу належать загрози, які дають можливість порушнику підвищити свої привілеї у системі. Наприклад, звичайний користувач отримує повноваження адміністратора, або порушник, що підключився без автен-тифікації до будь-якого мережного сервісу, виконує дії як авторизований користувач. 

=='''Модель загроз'''==
Проаналізувавши наявні загрози, можна створити модель загроз їх абстрактний структурований опис. У '''[http://zakon.nau.ua/doc/?uid=1023.626.0 Додатку до НД ТЗІ 1.4-001-2000 «Типове положення про службу захисту інформації в автоматизованій системі»]''' рекомендовано таку структуру опису загрози. 

===Властивості інформації або АС, на порушення яких спрямована загроза:===
*конфіденційність;
*цілісність;
*доступність інформації;
*спостережність та керованість АС. 

===Джерела виникнення загрози:===
*суб'єкти АС;
*суб'єкти, зовнішні відносно АС (див. далі модель порушника).

===Способи реалізації загрози:===
*технічними каналами, до яких належать канали побічного електромагнітного випромінювання і наведень, а також акустичні, оптичні, радіотехнічні, хімічні та інші канали;
*каналами спеціального впливу шляхом формування полів і сигналів із метою руйнування системи захисту або порушення цілісності інформації;
*шляхом несанкціонованого доступу через підключення до засобів та ліній зв'язку, маскування під зареєстрованого користувача, подолання заходів захисту з метою використання інформації або нав'язування хибної інформації, застосування програмно-апаратних закладок і впровадження комп'ютерних вірусів. 

Загрози, реалізовані першими двома способами, це загрози фізичного рівня, а останнім — логічного.

[[Категорія: Індивідуальні завдання виступу на семінарах з предмету "Комп'ютерні системи захисту інформації"]]
[[Категорія:Виступ на семінарі]]
<noinclude>[[Категорія:Шаблони]]</noinclude>

==Список літературних джерел==
* Грайворонський М. В., Новіков О. М. Г14 Безпека інформаційно-комунікаційних систем. — К.: Видавнича група ВНУ, 2009. — 608 с. 

==Посилання==
*[http://zakon.nau.ua/doc/?uid=1023.626.0 Положення про роботу із засобами обчислювальної техніки та про доступ до інформаційних ресурсів]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Модель_OSI Модель OSI]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Інформаційна_загроза Інформаційна загроза]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Загроза Загроза]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/DoS-атака DoS-атака]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Microsoft Microsoft]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Інформаційна_безпека Інформаційна безпека]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Дослідження_об'єктів_інформаційної_діяльності_щодо_безпеки_інформації Дослідження об'єктів інформаційної діяльності щодо безпеки інформації]
*[http://uk.wikipedia.org/wiki/Законодавча_термінологія Законодавча термінологія]

[http://editingwritingservices.org/article.php article writing services]

Дисперсійний аналіз

2011-08-30T12:14:50Z

Sitamoyer:

{{Завдання|Pimchikoff|Назаревич О.Б.|4 березня 2010}}

http://elartu.tstu.edu.ua/handle/123456789/414 Презентація доповіді (університетський репозиторій)

=Загальні відомості про дисперсійний аналіз=

Дисперсійний аналіз був створений спочатку для статистичної обробки агрономічних дослідів. В наш час його також використовують в економічних, технічних та соціальних експериментах.

Сутність цього аналізу полягає в тому, що загальну дисперсію досліджуваної ознаки розділяють на окремі компоненти, які обумовлені впливом певних конкретних чинників. Істотність їх впливу на цю ознаку здійснюється методом дисперсійного аналізу. Відповідно до дисперсійного аналізу будь-який його результат можна подати у вигляді суми певної кількості компонент. Так, наприклад, якщо досліджується вплив певного чинника на результат експерименту, то модель, що описує структуру останнього, можна подати так:

<center><math>{{x}_{ij}}=\overline{x}+{{\alpha }_{j}}+{{\varepsilon }_{ij}}</math></center>

де <math>{{x}_{ij}}</math> — значення ознаки X, одержане при ''i''-му експерименті на ''j''-му рівні фактора.

Під рівнем фактора розуміють певну його міру.
Наприклад, якщо фактором є добрива, які вносяться в землю з метою збільшення врожайності сільськогосподарської культури, то рівнем фактора в цьому разі є кількість добрива, що вноситься в грунт;

<math>\overline{x}</math> — загальна середня величина ознаки X;

<math>{{\alpha }_{j}}</math> — ефект впливу фактора на значення ознаки X на ''j''-му рівні;

<math>{{\varepsilon }_{ij}}</math> — випадкова компонента, що впливає на значення ознаки X в ''i''-му експерименті на ''j''-му рівні.

При цьому <math>M({{\varepsilon }_{ij}})=0</math> і <math>{{\varepsilon }_{\text{ij}}}</math>, як випадкові величини мають закон розподілу ймовірностей <math>N\left( 0;{{\sigma }^{2}} \right)</math> і між собою незалежні <math>({{K}_{ij}}=0\text{ })</math>.

Складнішою моделлю аналізу є вивчення впливу на результати експерименту кількох факторів. Зокрема при аналізі впливу двох факторів структура моделі набуває такого вигляду:

<center><math>{{x}_{ijk}}=\overline{x}+{{\alpha }_{i}}+{{\beta }_{j}}+{{\gamma }_{ij}}+{{\varepsilon }_{ijk}}</math></center>

де <math>{{x}_{i}}_{jk}</math> – значення ознаки Х в ''i''-му експерименті на ''j''-му рівні впливу фактора ''A'' і на ''k''-му рівні впливу фактора ''В''; <math>\overline{x}</math> — загальна середня величина ознаки X; <math>{{\alpha }_{i}}</math> — ефект впливу фактора ''А'' на ''i''-му рівні, <math>{{\beta }_{j}}</math> — ефект впливу фактора ''В'' на ''j''-му рівні; <math>{{\gamma }_{ij}}</math> — ефект одночасного впливу факторів ''A'' і ''В''; <math>{{\varepsilon }_{ijk}}</math> — випадкова компонента.
У разі проведення дисперсійного аналізу досліджуваний масив даних, одержаних під час експерименту, поділяють на певні групи, які різняться дією на результати експерименту певних рівнів факторів.

Попередні методи статистичного аналізу даних використовують для порівняння двох об’єктів. Але на практиці часто виникають завдання, що стосуються групи об’єктів (наборів спостережуваних даних). Одним з методів для таких завдань є дисперсійний аналіз – статистичний метод виявлення на досліджувану випадкову величину (параметр) одночасної дії одного або декількох факторів. Дія деякого фактора на складну систему спричинює мінливість його властивостей. Фактор може бути відомий або невідомий, природного або штучного походження, як от: умови експерименту, методика вимірювань і опрацювання тощо.

За кількістю оцінюваних факторів дисперсійний аналіз поділяють на одно-, дво- та багатофакторний.
Кожен фактор може бути дискретною чи неперервною випадковою змінною, яку розділяють на декілька сталих рівнів (градацій, інтервалів). Якщо кількість вимірювань на всіх рівнях кожного з факторів однакова, то дисперсійний аналіз називають рівномірним, інакше – нерівномірним.

В основі дисперсійного аналізу є такий принцип (факт з математичної статистики): якщо на випадкову величину діють взаємно незалежні фактори ''A'', ''B'', то загальна дисперсія дорівнює сумі дисперсій, зумовлених дією окремо кожного з факторів:

<center><math>{{\sigma }^{2}}=\sigma _{A}^{2}+\sigma _{B}^{2}+...</math></center>

Цей метод ґрунтується на розділенні загальної дисперсії <math>\sigma _{T}^{2}</math> на складові, що відповідають впливу різних джерел мінливості (дисперсія <math>\sigma _{R}^{2}</math>, зумовлена дією факторів, і залишкова дисперсія <math>\sigma _{D}^{2}</math>, <math>\sigma _{T}^{2}=\sigma _{R}^{2}+\sigma _{D}^{2}</math>), а застосовувані критерії дають змогу одночасно вивчати відмінності як у середніх значеннях, так і в дисперсіях.

=Однофакторний дисперсійний аналіз=

Для простоти розглянемо спочатку рівномірний дисперсійний аналіз (одну з можливих моделей), а потім наведемо необхідні модифікації для виконання нерівномірного аналізу.

Результати вимірювань запишемо у вигляді матриці з ''n'' рядків та ''p'' стовпців:

<center><math>Y=\left[ \begin{matrix}
{{y}_{11}} & ... & {{y}_{1p}} \\
... & {{y}_{ij}} & ... \\
{{y}_{n1}} & ... & {{y}_{np}} \\
\end{matrix} \right]</math></center>

Кожен стовпець (градацію фактора) треба розглядати як вибірку нормально розподілених випадкових величин <math>{{\xi }_{1}},{{\xi }_{2}},...,{{\xi }_{p}}</math> з параметрами <math>M({{\xi }_{j}})={{\mu }_{j}}</math>, <math>D({{\xi }_{j}})={{\sigma }^{2}}</math> для всіх ''j=1,…,p'' (дисперсії однакові).

Отже, для кожної градації фактора (стовпця таблиці даних) маємо фіксоване середнє значення, що є сталим у межах експерименту.
Гіпотезу для перевірки сформулюємо так:

<center><math>{{H}_{0}}:{{\mu }_{1}}={{\mu }_{2}}=...={{\mu }_{p}}=\mu </math></center>

Отже, дисперсія випадкової величини <math>{{y}_{ij}}</math>, зумовлена дією фактора на всіх рівнях, <math>\sigma _{R}^{2}=0</math>,
і вся мінливість буде спричинена неврахованими факторами:

<center><math>\sigma _{T}^{2}=\sigma _{D}^{2}</math> або <math>D({{y}_{ij}})=\sigma _{A}^{2}+\sigma _{D}^{2}</math></center>

=Схема обчислень для однофакторного дисперсійного аналізу=

У математичній статистиці розроблено формальну процедуру дисперсійного аналізу (ANOVA, ANalysis Of VAriance).
Схема перевірки нульової гіпотези така.

'''А.''' Обчислюємо генеральне середнє <math>\bar{y}</math> і вибіркові середні <math>{{\bar{y}}_{i}}</math>:

<center><math>\bar{y}=\frac{1}{N}\sum\limits_{i=i}^{n}{\sum\limits_{j=1}^{p}{{{y}_{ij}},N=np}}</math></center>

для рівномірного однофакторного аналізу або

<center><math>\bar{y}=\frac{1}{N}\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{i=i}^{{{n}_{j}}}{{{y}_{ij}}}},N=\sum\limits_{j=1}^{p}{{{n}_{j}}}</math></center>

для нерівномірного однофакторного аналізу.

'''Б.''' Знаходимо суми квадратів відхилень від відповідних середніх значень:

* сума, що характеризує мінливість, зумовлену досліджуваним фактором (факторна сума),

<center><math>S{{S}_{R}}=n\sum\limits_{j=1}^{p}{{{({{{\bar{y}}}_{j}}-\bar{y})}^{2}}}=\sum\limits_{j=1}^{p}{{{n}_{j}}{{({{{\bar{y}}}_{j}}-\bar{y})}^{2}}}</math></center>

* сума, що характеризує мінливість у межах кожної градації фактором (залишкова сума),

<center><math>S{{S}_{D}}=\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{i=1}^{n}{{{({{y}_{ij}}-\bar{y})}^{2}}}}=\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{i=1}^{{{n}_{i}}}{{{({{y}_{ij}}-\bar{y})}^{2}}}}</math></center>

* сума, що характеризує загальну мінливість (загальна або тотальна сума),

<center><math>S{{S}_{T}}=\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{i=1}^{n}{{{({{y}_{ij}}-\bar{y})}^{2}}}}=\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{i=1}^{{{n}_{i}}}{{{({{y}_{ij}}-\bar{y})}^{2}}}}</math></center>

Справджується рівність

<center><math>S{{S}_{T}}=S{{S}_{R}}+S{{S}_{D}}</math></center>

'''В.''' Визначаємо оцінки дисперсій:

<center><math>S_{T}^{2}=\frac{S{{S}_{T}}}{N-1};S_{R}^{2}=\frac{S{{S}_{R}}}{p-1};S_{D}^{2}=\frac{S{{S}_{D}}}{N-p}</math></center>

'''Г.''' Критерій Фішера для перевірки гіпотези <math>{{\text{H}}_{0}}</math> має вигляд

<center>''df 1 = p – 1, df 2 = N – p''</center>

Для заданого рівня значущості α знаходимо критичні значення статистики F(α; df 1; df 2).

Обчислені значення записуємо у вигляді таблиці (табл. 1.1), (ANOVA).

<table width="80%" border="1" align="center">
<caption>
Таблиця 1.1 – Результати однофакторного дисперсійного аналізу
</caption>
<tr>
<th scope="col">Різновид дисперсії </th>
<th scope="col" width="30%">Сума квадратів відхилень </th>
<th scope="col">Кількість ступенів вільності </th>
<th scope="col">Середній квадрат (оцінка дисперсії) </th>
<th scope="col">F-критерій </th>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Факторна (між вибірками)  </th>
<td align="center"> <math>S{{S}_{R}}</math> </td>
<td align="center"> p-1  </td>
<td align="center"> <math>M{{S}_{A}}</math> </td>
<td align="center"> <math>\begin{align}
& M{{S}_{A}} \\
& M{{S}_{D}} \\
\end{align}</math>  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Залишкова (у вибірці) </th>
<td align="center"> <math> SS_D </math>  </td>
<td align="center"> N-p  </td>
<td align="center"> <math> MS_D </math>  </td>
<td align="center">  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Загальна  </th>
<td align="center"> <math> SS_T </math>  </td>
<td align="center"> N-1  </td>
<td align="center">  </td>
<td align="center">  </td>
</tr>
</table>

=Двофакторний дисперсійний аналіз=

На практиці часто виникає ситуація, коли досліджують вплив двох факторів. Двофакторний дисперсійний аналіз дає змогу не тільки виявити вплив кожного з факторів, а й оцінити їхню взаємодію. Двофакторний аналіз має:

* перехресну (двосторонню) класифікацію (з однаковою кількістю повторень у клітинці, з одним спостереженням у клітинці (без повторень), та з нерівномірною кількістю спостережень у клітинці);
* ієрархічну класифікацію, коли один з факторів є головним, а інший – підпорядкованим. Тоді градація фактора ''B'' є незалежною в межах кожної з градацій фактора ''A''. Якщо в кожній групі <math>Ai</math> маємо однакову кількість підгруп <math>B_j</math>, то така ієрархічна класифікація має спеціальну назву – гніздова класифікація. Для ієрархічної класифікації не виникає проблеми оцінки взаємодії факторів (її немає). Також вважаємо, що фактори не взаємодіють, коли маємо класифікацію без повторень.

=Схема обчислень для двофакторного дисперсійного аналізу=

Схема обчислень для двофакторного аналізу така:

'''А.''' Знаходимо вибіркові середні (генеральне середнє <math>\bar{y}</math>, а також середнє в рядку <math>y_{i}^{r}</math>, стовпці <math>y_{j}^{c}</math> й клітинці <math>{{\bar{y}}_{ij}}</math>):

<center><math>\bar{y}=\frac{1}{npq}\sum\limits_{i=1}^{q}{\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{m=1}^{n}{{{y}_{ijm}};}}}</math></center>

<center><math>y_{i}^{r}=\frac{1}{np}\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{m=1}^{v}{{{y}_{ijm}};}}</math></center>

<center><math>y_{j}^{c}=\frac{1}{nq}\sum\limits_{i=1}^{q}{\sum\limits_{m=1}^{v}{{{y}_{ijm}};}}</math></center>

<center><math>{{\bar{y}}_{ij}}=\frac{1}{n}\sum\limits_{m=1}^{v}{{{y}_{ijm}}}.</math></center>

'''Б.''' Обчислюємо суми квадратів відхилень від відповідних середніх:
* мінливість, зумовлену фактором ''A'',

<center><math>S{{S}_{A}}=np\sum\limits_{i=1}^{q}{{{(\bar{y}_{i}^{r}-\bar{y})}^{2}}}</math></center>

* мінливість, зумовлену фактором ''B'',

<center><math>S{{S}_{B}}=nq\sum\limits_{j=1}^{p}{{{(\bar{y}_{j}^{c}-\bar{y})}^{2}}}</math></center>

* мінливість, зумовлену взаємодією факторів ''A'' і ''B'',

<center><math>S{{S}_{AB}}=n\sum\limits_{i=1}^{q}{\sum\limits_{j=1}^{p}{{{({{{\bar{y}}}_{ij}}-\bar{y}_{i}^{r}-\bar{y}_{j}^{c}+\bar{y})}^{2}}}}</math></center>

* мінливість у межах кожної з клітинок

<center><math>S{{S}_{D}}=\sum\limits_{i=1}^{q}{\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{m=1}^{n}{{{({{y}_{ijm}}-{{{\bar{y}}}_{ij}})}^{2}}}}}</math></center>

* загальну мінливість спостережуваної ознаки (параметра)

<center><math>S{{S}_{T}}=\sum\limits_{i=1}^{q}{\sum\limits_{j=1}^{p}{\sum\limits_{m=1}^{n}{{{({{y}_{ijm}}-\bar{y})}^{2}}}}}</math></center>

Справджується рівність

<center><math>S{{S}_{T}}=S{{S}_{A}}+S{{S}_{B}}+S{{S}_{AB}}+S{{S}_{D}}</math></center>

'''В.''' Знаходимо оцінки дисперсій (середні квадратів відхилень)

<center><math>M{{S}_{A}}=\frac{S{{S}_{A}}}{(q-1)};M{{S}_{B}}=\frac{S{{S}_{B}}}{(p-1)};</math></center>

<center><math>M{{S}_{AB}}=\frac{S{{S}_{AB}}}{(q-1)(p-1)};</math></center>

<center><math>M{{S}_{D}}=\frac{S{{S}_{D}}}{\frac{pq}{(n-1)}};M{{S}_{T}}=\frac{S{{S}_{T}}}{(N-1)},N=npq.</math></center>

Результати двофакторного дисперсійного аналізу записують у таблицю (табл. 1.2).

<table width="80%" border="1" align="center">
<caption>
Таблиця 1.2 – Результати двофакторного дисперсійного аналізу
</caption>
<tr>
<th scope="col">Різновид дисперсії </th>
<th scope="col" width="30%">Сума квадратів відхилень </th>
<th scope="col">Кількість ступенів вільності </th>
<th scope="col">Середній квадрат (оцінка дисперсії) </th>
<th scope="col">F-критерій </th>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Факторна для фактора ''A''  </th>
<td align="center"> <math>SS_A</math> </td>
<td align="center"> p-1  </td>
<td align="center"> <math>M{{S}_{A}}</math> </td>
<td align="center"> <math>M{{S}_{A}}/M{{S}_{D}}</math> </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Факторна для фактора ''B'' </th>
<td align="center"> <math> SS_B </math>  </td>
<td align="center"> q-1  </td>
<td align="center"> <math> MS_B </math>  </td>
<td align="center"> <math>M{{S}_{B}}/M{{S}_{D}}</math> </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Змішана для факторів ''A'' і ''B''  </th>
<td align="center"> <math> SS_A_B </math>  </td>
<td align="center"> (p-1)(q-1) </td>
<td align="center"> <math> MS_A_B </math>  </td>
<td align="center"> <math>M{{S}_{AB}}/M{{S}_{D}}</math>  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Залишкова </th>
<td align="center"> <math> SS_D </math>  </td>
<td align="center"> pq(n-1) </td>
<td align="center"> <math> MS_D </math>  </td>
<td align="center">  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> Загальна  </th>
<td align="center"> <math> SS_T </math>  </td>
<td align="center"> npq-1  </td>
<td align="center">  </td>
<td align="center">  </td>
</tr>
</table>

=Перевірка гіпотез двофакторного дисперсійного аналізу=

Нехай <math>\mu _{i}^{r},i=1,...,q</math> – математичні сподівання рядків табл. 1.3, а <math>\mu _{j}^{c},j=1,...,p</math> – математичні сподівання стовпців.

Тоді <math>{{\alpha }_{i}}=\mu _{i}^{r}-\mu </math> – ефект ''i''-ї градації фактора ''A'';

<math>{{\beta }_{j}}=\mu _{j}^{c}-\mu </math> – ефект ''j''-ї градації фактора ''B'';

<math>{{\gamma }_{ij}}={{\mu }_{ij}}-{{\alpha }_{i}}-{{\beta }_{j}}+\mu </math> – ефект ''j''-ї градації фактора ''B'' в умовах ''i''-ї градації фактора ''A'';

<math>{{\mu }_{ij}}</math> – математичне сподівання у кожній з клітинок.

<table width="80%" border="1" align="center">
<caption>
Таблиця 1.3 – Вхідні дані для двофакторного аналізу
</caption>
<tr>
<th scope="col">Рівні фактору </th>
<th scope="col" width="30%"><math>B_1</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col"><math>B_j</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col"><math>B_p</math> </th>
</tr>
<tr>
<th scope="col"><math>A_1</math> </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{111},...,{y}_{11n}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{1j1},...,{y}_{1jn}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{1p1},...,{y}_{1pn}}</math> </th>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> ... </th>
<td align="center"> ... </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="col"><math>A_i</math> </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{i11},...,{y}_{i1n}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{ij1},...,{y}_{ijn}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{ip1},...,{y}_{ipn}}</math> </th>
</tr>
<tr>
<th scope="row" align="center"> ... </th>
<td align="center"> ... </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
<td align="center"> ...  </td>
</tr>
<tr>
<th scope="col"><math>A_q</math> </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{q11},...,{y}_{q1n}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{qj1},...,{y}_{qjn}}</math> </th>
<th scope="col">... </th>
<th scope="col" width="30%"><math>{{y}_{qp1},...,{y}_{qpn}}</math> </th>
</tr>
</table>

Сформулюємо гіпотези, які стверджують, що впливи факторів ''A'' і ''B'' на всіх рівнях однакові, а взаємовпливу факторів нема:

<math>\begin{align}
& H_{0}^{A}:{{\alpha }_{1}}={{\alpha }_{2}}=...={{\alpha }_{q}}; \\
& H_{0}^{B}:{{\beta }_{1}}={{\beta }_{2}}=...={{\beta }_{p}}; \\
\end{align}</math>

<math>H_{0}^{AB}:{{\gamma }_{ij}}=0</math> для всіх ''i'' та ''j''.

Критерії для перевірки цих гіпотез мають такий вигляд:

<math>\begin{align}
& {{F}^{A}}=\frac{M{{S}_{A}}}{M{{S}_{D}}}=\frac{S{{S}_{A}}}{S{{S}_{D}}}\frac{(N-qp)}{(q-1)} \\
& {{F}^{B}}=\frac{M{{S}_{B}}}{M{{S}_{D}}}=\frac{S{{S}_{B}}}{S{{S}_{D}}}\frac{(N-qp)}{(p-1)} \\
& {{F}^{AB}}=\frac{M{{S}_{AB}}}{M{{S}_{D}}}=\frac{S{{S}_{AB}}}{S{{S}_{D}}}\frac{(N-qp)}{(p-1)(q-1)} \\
\end{align}</math>

Якщо гіпотеза <math>{{H}_{0}}=H_{0}^{A}H_{0}^{B}H_{0}^{AB}</math> правильна (тобто одночасно виконуються всі три підгіпотези), то
<math>\frac{M{{S}_{A}}}{M{{S}_{D}}}</math>, <math>\frac{M{{S}_{B}}}{M{{S}_{D}}}</math> і <math>\frac{M{{S}_{AB}}}{M{{S}_{D}}}</math> підпорядковані розподілу Фішера з відповідними степенями вільності. Дію факторів ''A'', ''B'' і ''AB'' уважатимемо суттєвою (для заданого рівня значущості α), якщо

<math>{{F}^{A}}\ge F(\alpha ;q-1;N-pq)</math> або

<math>{{F}^{B}}\ge F(\alpha ;p-1;N-pq)</math>, або

<math>{{F}^{AB}}\ge F(\alpha ;(q-1)(p-1);N-pq).</math>

=Список використаних джерел=
# Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. - Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий (1973).
# Аністратенко В. О., Федоров В. Г. Математичне планування експериментів в АПК: Навч. Посібник. – К.: Вища шк., 1993. – 375 с. іл..

{{Завдання:Виступ|Pimchikoff|4 березня 2010| Однофакторний, двофакторний і багатофакторний дисперсійний аналізи. Значимість впливів факторів на досліджувані параметри і перевірка відповідних гіпотез.}}

[[Категорія:ПЕ-2010]]
[[Категорія:Виступ на семінарі]]
[[Категорія:Планування експеримента]]

[http://editingwritingservices.org/ essay editing]

Гідророзподільник

2011-08-30T12:14:45Z

Sitamoyer:

{{Завдання|Halinka|Шкодзінський О.К.|10 січня 2011}}

'''Гідравлічним розподільником''' називається гідроапарат, призначений для зміни напрямку потоку робочої рідини в двох чи більше гідролініях залежно від зовнішньої керуючої дії. Вони належать до направляючих гідроапаратів, які призначенні для зміни напрямку, пуску та зупинки потоку робочої рідини в одній або декількох гідравлічних лініях. До цієї групи також відносяться зворотні клапани, гідрозамки, а також деякі гідро клапани тиску. Гідророзподільники додатково можуть виконувати функцію регульованих дроселів для регулювання витрати робочої рідини.
== Класифікація ==
За низкою ознак гідравлічні розподільники поділяються:

:*за конструкцією запірно–розподільного елемента – на золотникові, кранові і клапанні;
:*за кількістю зовнішніх гідроліній - на дволінійні і багатолінійні;
:*за кількістю позицій запірно–розподільного елемента – на двопозиційні, трипозиційні і багатопозиційні;
:*за видом керування – на розподільники з ручним, механічним, електричним, гідравлічним, пневматичним і комбінованим керуванням;
:*за способом відкриття прохідних каналів – на направляючі і дроселюючі.

== Правила побудови умовних графічних зображень ==
[[Файл:Retningsventil.JPG|347px|thumb|right|Позначення розподільників]]

:Правила побудови умовних графічних зображень розподільників на принципових схемах встановлені ГОСТ 2.781 – 68. В зображенні розподільника вказується число позицій розподільного елемента, число приєднувальних зовнішніх ліній і зв’язки між ними в кожній позиції, вид управління. Позиції розподільного елемента відображаються відповідним числом квадратів. Всі зовнішні лінії підводяться до одного з квадратів, який приймається за вихідний. Кількість зовнішніх ліній (ходів) визначає лінійність розподільника. Зв’язки між лініями в кожній позиції показуються лініями з стрілками в напрямках потоків робочої рідини. Місця з’єднання потоків виділяються точкам. Закриті ходи позначаються тупими лініями.
:Щоб визначити розподіл потоків в різних позиціях розподільника за його умовним зображенням, необхідно умовно встановлювати на схемі відповідні квадрати зображення на місце квадрата вихідної позиції, залишаючи незмінними зовнішні лінії. Нові напрямки потоків робочої рідини покажуть стрілки кожного з квадратів.
:Умовні графічні зображення єдині для золотникових, кранових і клапанних розподільників. Крім них використовують також цифрові позначення розподільників у вигляді дробових чисел: в чисельнику вказують число число зовнішніх ліній розподільника, в знаменнику – число позицій.
:Гідророзподільник з двома гідролініями і двома позиціями позначається як 2/2 – гідророзподільник. Гідророзподільник з чотирма гідролініями і трьома позиціями позначається як 4/3 – гідророзподільник.
:Нейтральна позиція – це положення, у яке рухомі частини встановлюються у неактивному стані під впливом певних сил (наприклад, зусилля пружини). Ця позиція позначається як «0» для гідророзподільників з трьома чи більше позиціями. Для двопозиційнх гідророзподільників нейтральною може бути позиція «a» чи «b».
:Позначення гідророзподільників визначається залежно від кількості основних ліній управління ( не включаючи ліній управління) та кількості позицій.

== Експлуатаційні якості гідророзподільника ==
:Експлуатаційні якості гідророзподільника оцінюються за наступними критеріями:
:*границя динамічної характеристики;
:*границя статичної характеристики;
:*втрати тиску;
:*витоки або втрати (для гідророзподільників золотникового типу);
:*швидкодія (час перемикання).
:Границя динамічної характеристики визначається взаємозалежністю значень витрати і робочого тиску гідророзподільника. Вона може обмежуватись пружиною, електромагнітом або тиском керування.
:Під границею статичної характеристики розуміють значення мінімального керуючого впливу, здатного здійснити перемикання розподільника для заданих умов роботи. Вона у значній мірі залежить від часу дії робочого тиску.
:Втрати тиску Δр у гідророзподільниках – це перепад тиску між входом і виходом, тобто характеристика його внутрішнього опору. У ламінарній області потоку цей перепад тиску виникає у першу чергу за рахунок тертя об стінки, а в турбулентній – в основному за рахунок втрати кінетичної енергії, що має місце через зрив потоку на дроселюючих кромках.
:Час перемикання гідророзподільника - це часовий інтервал від початку прикладання керуючого впливу до повного закінчення ходу керуючого елементу. Визначення часу спрацювання проводиться відповідно до стандарту ISO 6403.

== Типи гідророзподільників за конструкцією запірно – розподільного елемента ==

==== Гідророзподільники золотникового типу ====

[[Файл:Zolotnukovui.jpg|480px|thumb|right|Золотниковий розподільник із приводом від кермового вала.
1-реактивні плунжери; 2-золотник; 3-торсіонний вал; 4-кермовий вал; 5-гвинтова втулка; 6-упорний підшипник; 7-зворотний кульковий клапан.]]
:Золотникові гідророзподільники мають корпус, у якому розташований рухомий золотник.
:Залежно від числа керованих гідроліній два або більше кільцевих канали розточені або виконані методом литва у корпусі, виготовленому з чавуну, чавуну з глобулярним графітом, сталі або інших матеріалів. Ці канали мають концентричну або ексцентричну форму по відношенню до основного отвору під золотник. Таким чином, у корпусі утворюються керуючі кромки, які взаємодіють з кромками золотника.
:В результаті руху золотника реалізується розділення або з'єднання кільцевих каналів.
:У золотникових гідророзподільниках ущільнення забезпечується уздовж зазору між золотником і корпусом. Ступінь ущільнення залежить від величини зазору, в'язкості робочої рідини і особливо від величини тиску. При високому тиску (до 350 бар) втрати зростають настільки, що вони повинні враховуватися при обчисленні коефіцієнта корисної дії гідроприводу. З літератури відомо, що величина втрат залежить від зазору між золотником і корпусом, тому, як випливає з теорії, при збільшенні робочого тиску величина зазору повинна зменшуватися, а перекриття збільшуватися.
:Проте, це не реалізується з різних причин:
:*Під дією високого тиску золотник деформується, що приводить до зменшення величини зазору з боку високого тиску. Це повинно враховуватися при виборі величини зазору, щоб уникнути заклинювання золотника.
:*Із збільшенням робочого тиску зростає зусилля, необхідне для притиску корпусу гідророзподільника до монтажної плити. При збільшенні зусилля затягування кріпильних гвинтів можлива деформація корпусу і при малій величині діаметрального зазору - заклинювання золотника.
:*Гранично малі величини зазору вимагають великих витрат у виробництві, тому повинні бути вибрані компромісні рішення між частково протилежними вимогами з метою відшукання оптимального технічного і економічного рішення.
:Матеріали корпусу і золотника повинні мати приблизно однакові коефіцієнти лінійного розширення.
:Із зростанням температури зменшується в'язкість і густина робочої рідини, тому втрати зростають.
:Втрати рідини у золотникових гідророзподільниках впливають на об’ємний коефіцієнт корисної дії гідроприводу і тому повинні враховуватися вже на стадії розробки і проектування.

==== Поворотні гідророзподільники (крани) ====
:Крани досить часто використовувалися у минулому для робочого тиску до 70 бар. Підвищення робочого тиску поступово витіснило цей конструктивний варіант на другий план через складність вирівнювання діючих навантажень і, отже, необхідності великих перестановочних зусиль.
:Крім того, тут дуже складно реалізувати електрокерування, необхідне для автоматизації устаткування. За винятком деяких спеціальних виконань крани у даний час застосовуються мало.

==== Сідельні (клапанні) гідророзподільники ====
:У сідельних гідророзподільниках у якості замикючих елементів використовуються герметично підігнані кульки, конуси або плоскі диски Збільшення робочого тиску приводить до підвищення герметичності з'єднання.
:Основними особливостями сідельних гідророзподільників є:
:*відсутність втрат (витоків);
:*довговічність, оскільки немає потоку витоку і дроселюючих зазорів, що можуть змінюватися;
:*забезпечення функції ізоляції без спеціальних засобів;
:*можуть використовуватися для максимального тиску, оскільки не відбувається гідравлічного затискання (деформацій під дією тиску} і витоків на замикючому елементі;
:*великі втрати тиску через малий хід;
:*провали тиску під час перемикання через наявність негативного перекриття (одночасне з'єднання насоса, гідродвигуна та бака);
:*втрата експлуатаційної якості через неповне вирівнювання тиску по осі замикаючого елемента.

== Керування гідророзподільниками ==
==== Керування золотниковими гідророзподільниками ====
:Золотникові гідророзподільники можуть мати керування:
:*пряме:електрокерування, механічне, ручне керування, гідро- або пневмокерування;
:*непряме (від пілота).
:Вибір відповідного типу управління залежить у першу чергу від необхідної величини перестановочного зусилля і, отже, - від величини умовного проходу.
:Під терміном «Золотникові гідророзподільники прямого управління» розуміють гідророзподільники золотникового типу, золотник яких приводиться у дію безпосередньо за допомогою магнітів, пневматичних/гідравлічних циліндрів або механічних пристроїв без проміжного підсилення.
:Через статичні і динамічні сили, що виникають у гідророзподільниках золотникового типу під впливом тиску і потоку, золотникові гідророзподільники прямого управління застосовуються, як правило, для умовних проходів Dy<10 мм. Це обмеження відповідає витраті до 120 л/хв і тиску до 350 бар та відноситься перш за все до електрокерованих апаратів.
:Зрозуміло, можна було б виробляти електрокеровані гідророзподільники і з великими умовними проходами, проте при цьому виникають проблеми, пов'язані з розмірами електромагнітів, часом перемикання і появою ударів.
:Електрокерування
:Перемикання за допомогою електромагніту.
:Цей тип керування найбільш поширений у зв'язку з вимогами автоматизації виробничих процесів у промисловості. Зазвичай використовується один з чотирьох основних варіантів:
:*Електромагніт постійного струму, не заповнений маслом. Він ще називається «сухим» електромагнітом.
:*Маслонаповнений електромагніт постійного струму. Він також відомий під назвою «мокрий» або «герметичний» електромагніт. Якір електромагніту знаходиться у маслі, причому внутрішня порожнина електромагніту сполучена із зливною лінією.
:*Електромагніт змінного струму, не заповнений маслом.
:*Маслонаповнений електромагніт змінного струму.
:Електромагніт постійного струму має високу експлуатаційну надійність і забезпечує м'яке перемикання. Він не згорає, якщо під час роботи зупиняється, наприклад, через заклинювання золотника. Можлива висока частота перемикань.
:Електромагніт змінного струму відрізняється високою швидкодією. Якщо електромагніт не здатний довести до кінця процедуру перемикання, його обмотка згорає (приблизно через 1 - 1,5 год для електромагнітів з «мокрим» якорем).
:У даний час найпоширеніші маслонаповнені електромагніти. Їх застосування переважає особливо для гідроприводів, що працюють на відкритому повітрі або у вологому кліматі, оскільки виключається корозія внутрішніх частин. Наявність масла у внутрішній порожнині дозволяє понизити знос, забезпечити демпфування ударів і покращити тепловіддачу.
:Механічне, ручне керування
[[Файл:Jjjjjjj.JPG‎|347px|thumb|right|4/3 гідророзподільник з ручним керуванням і пружинним центруванням.
1-важель; 2-шарнір; 3-пружини]]
:Керування золотниковим гідророзподільником здійснюється при використанні ручного важеля. Золотник за допомогою шарніра сполучений з важелем і рухається з ним. Повернення у вихідну позицію забезпечується пружинами після зняття керуючого впливу (наприклад, при відпусканні важеля). Якщо встановлений фіксатор, кожна з позицій фіксується, і перемикання можливе лише силою керуючого впливу (окрім керування від ролика).
:Гідро- або пневмокерування
[[Файл:gjhgljuhhhhhh.jpg|480px|thumb|right|Гідророзподільник з пневмокеруванням і варіантом фіксаї золотника у позиції a i b. 1-золотник; 2-пневмоциліндр; 3-фіксатор.]]
:У 4/3 гідророзподільнику з пневмокеруванням і пружинним центруванням золотник механічно не пов'язаний з керуючими пневмоциліндрами.
:Якщо у виконанні з фіксацією тиск повітря підводиться у лівий (чи правий) керуючий гідроциліндр, золотник зміщується в позицію а (чи b) і за допомогою фіксатора утримується у цій позиції навіть при знятті керуючого тиску.
:Якщо однаковий за величиною тиск повітря підводиться одночасно в обидва пневмоциліндри, золотник встановлюється у позицію «0».

:Золотникові гідророзподільники з управлінням від пілота (з електрогідравлічним керуванням)
:Для управління великими гідравлічними потужностями застосовуються золотникові гідророзподільники з електрогідравлічним керуванням. Це пов'язано з необхідністю великих перестановочних зусиль. Гідророзподільники з електрогідравлічним керуванням застосовуються при діаметрах умовного проходу Dу=10 мм і більше.
:Гідророзподільник з електрогідравлічним керуванням складається з основного і керуючого (пілотного) гідророзподільників.
:Пілотний гідророзподільник має зазвичай електроуправління. Після спрацювання пілота керуючий сигнал підсилюється гідравлічно і переміщає золотник основного гідророзподільника.
==== Керування сідельними гідророзподільниками ====
:Сідельні гідророзподільники можуть мати керування:
:*пряме;
:*непряме.
:Вибір типу керування залежить головним чином від необхідності величини перестановочного зусилля і діаметру умовного проходу.
:Сідельні гідророзподільники прямого керування
[[Файл:fgghkjhjhkjkj.jpg|480px|thumb|right|3/2 електрокерований сідельний гідророзподільник з кулькою з прямим керуванням. 1-кулька; 2-пружина; 3-сідло; 4-корпус; 5-важіль; 6-штовхач; 7-кулька; 8-сідло.]]
:У цих гідророзподільниках замикаючі елементи переміщаються безпосередньо від механічного впливу.
:У зв'язку з наявністю великих статичних і динамічних сил від дії тиску і потоку діаметри умовних проходів сідельних гідророзподільників прямого керування, як правило, не перевищують 10 мм. Дане обмеження відповідає витраті приблизно 36 л/хв при робочому тиску 630 бар і дійсне перш за все для електрокерованих апаратів.
:Зрозуміло, можна було б зробити гідророзподільники з великими умовними проходами, проте це вимагає значного збільшення розмірів електромагнітів і пов'язано також з неконтрольованими піковими значення тиску.
:Принцип роботи найпоширеніших електрокерованих моделей описаний нижче.
:У початковій позиції замикаючий елемент - кулька за допомогою пружини зміщується вліво і притискається до сідла. У початковій позиції відкрито з'єднання Р-А і перекрита лінія Т. Переключення замикючого елементу проводиться електромагнітом. Через важіль, що знаходиться у корпусі, кульку і штовхач зусилля електромагніту передається на запірний елемент. У результаті він зміщується управо, долаючи зусилля пружини, і притискається до сідла. Тепер лінія Р замкнута і відкрито з'єднання А-Т. Штовхач ущільнений в обох напрямах, причому камера між ущільненнями сполучена з лінією Р. Це дозволяє зрівноважити осьові зусилля, що діють на замикаючий елемент, і розвантажити сідло від великих навантажень, що сприяє також зниженню перестановочного зусилля.
:У процесі перемикання усі гідролінії короткочасно з'єднуються між собою (негативне перекриття).
:Сідельні гідророзподільники з управлінням від пілота
[[Файл:khkjhoiouhhh.jpg|480px|thumb|right|3/2 сідельний гідророзподільник з управлінням від пілота. 1-пілот; 2-керуючий поршень; 3-замковий елемент; 4-торцева камера; 5- втулка.]]
:У цих гідророзподільниках у якості пілотів використовуються електрокеровані сідельні гідророзподільники невеликих умовних проходів.
:Принцип роботи сідельного гідророзподільника 3/2 з управлінням від пілота: у вихідній позиції до керуючого поршня через пілот підводиться тиск. Оскільки площа поршня більша за площу замкового елементу, останній притискається до сідла, замикаючи лінію Р та сполучаючи лінії А-Т.При включенні електромагніту пілота торцева камера з'єднується з лінією Т. Тиском у напірній лінії замковий елемент піднімається вгору і сідає на верхнє сідло, відключаючи лінію А від лінії Т та сполучаючи її з лінією Р.Оскільки основна секція гідророзподільника має позитивне перекриття, під час перемикання лінії Р, А і Т замкнуті. Для перемикання необхідний мінімальний тиск у напірній лінії, оскільки реалізовано внутрішнє підведення управління до пілота.

== Література ==

:*Гiдроприводи та гiдропневмоавтоматика: Пiдручник /В.О.Федорець, М.Н.Педченко, В.Б.Струтинський та iн. За ред. В.О.Федорця. — К:Вища школа,— 1995.- 463 с.
:*Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982..

== Посилання ==

:http://autoline.ua/s/obladnannya-rozpodilnik--c23tk2332.html
:http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%96%D0%B4%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D1%96%D1%87%D0%BD%D0%B8%D0%B9_%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D1%96%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D0%BA
:http://www.meakom.com/ua/production-don-gydro.html
:http://www.ru.all-biz.info/uk/buy/goods/?category=2329

[[Категорія:Елементи і системи гідропневмоавтоматики(дисципліна)]]

[http://editingwritingservices.org/hesitating.php creative writing services]