Факторы, определяющие выбор теплообменников - показатели качества
Показатели качества служат для оценки эксплуатационных достоинств агрегата, главные из них: технический уровень, надежность, конструктивно-эстетическая и эргономическая характеристики агрегата.
Технический уровень. Различают абсолютный, относительный и перспективный технические уровни. Абсолютный технический уровень теплообменники характеризуется его эксплуатационными показателями. Число их должно быть минимальным. Во избежание множественности и нечеткости в оценке абсолютного уровня необходимо ограничиваться только важнейшими из них — производительностью, к.п.д.„ непрерывностью процесса, степенью автоматизации.
Относительный технический уровень характеризует степень совершенства теплообменника при сопоставлении (по соответствующим показателям) абсолютного технического уровня его с уровнем лучших современных мировых (отечественных и зарубежных) образцов и моделей аналогичного назначения.
Перспективный технический уровень определяет намечаемые и планируемые тенденции в развитии данной отрасли в виде совокупности ее перспективных показателей.
Надежность. Этот показатель является наиболее важным из показателей качества.
Надежностью называют свойства объекта выполнять заданные функции при постоянстве эксплуатационных показателей в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени.
Основные термины и определения по надежности оборудования (ГОСТ 13377 - 75).
Работоспособность - состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции.
Исправность - состояние изделия, при котором оно соответствует основным и второстепенным требованиям, нормативно-технической документации.
Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия.
Отказы в основном связаны с разрушением деталей или их поверхностей. Отказы могут быть полными (опасные и безопасные) или частичными, когда сохраняется возможность частичного использования изделия. По характеру проявления отказы делят на внезапные (поломка) и постепенные (изнашивание, коррозия и т. д.), устранимые и неустранимые.
Надежность изделия включает понятия безотказности и долговечности.
Безотказность - свойство изделия сохранять работоспособность без вынужденных перерывов на протяжении заданной наработки.
Долговечность - свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с требующимися перерывами для технического обслуживания и ремонтов.
К показателям безотказности относятся вероятность безотказной работы, интенсивность отказов, наработка до отказа и параметр потока отказов.
Вероятность безотказной работы статически определяется отношением числа объектов, безотказно проработавших к рассматриваемому моменту времени, к числу объектов, работоспособных в начальный момент времени.
Интенсивность отказов - вероятность отказа невосстанавливаемого изделия за единицу времени (если отказ до этого не наступил).
Средняя наработка до отказа и наработка на отказ - средние значения наработки неремонтируемых изделий и наработки неремонтируемых изделий и наработки ремонтируемых изделий между отказами.
Параметр потока отказов - плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого объекта, определяемая для рассматриваемого момента времени.
К основным показателям долговечности деталей, узлов и агрегатов относят средний ресурс, гамма процентный ресурс, срок службы.
Средний ресурс - средняя наработка до предельного состояния.
Гамма процентный ресурс - наработка, в течение которой объект не достигает предельного состояния с заданной вероятностью у процентов.
Срок службы - календарная длительность эксплуатации изделия до предельного состояния или списания.
Основным комплексным показателем надежности сложных систем является коэффициент технического использования, который представляет собой отношение продолжительности наработки изделия и простоев для ремонта и обслуживания.
Эргономика и техническая эстетика. Создание современных изделий, машин и агрегатов, отвечающих лучшим образцам и мировым стандартам по качеству, удобству обслуживания и внешнему виду, обязательно с участием в проектировании художника-конструктора. Проектирование промышленного теплообменного аппарата должно базироваться на технических условиях и наряду с этим — на требованиях, выдвигаемых новыми научными дисциплинами — эргономикой и технической эстетикой.
Эргономика — научная дисциплина, изучающая функциональные возможности человека в трудовых процессах с целью создания для него совершенных орудий и оптимальных условий труда.
Техническая эстетика — научная дисциплина, предметом которой является область деятельности художника-конструктора. Целью художественного конструирования является (в тесной связи с техническим конструированием) создание промышленных объектов, наиболее полно удовлетворяющих запросам обслуживающего персонала, максимально соответствующих условиям эксплуатации, имеющих высокие эстетические качества, гармонирующих с окружающей средой и обстановкой.
Красивый внешний вид соответствует, как правило, рациональной и экономичной конструкции. Внешний вид изделия в большой мере зависит от его окраски. Цвет — важнейший фактор, не только определяющий эстетический уровень производства, но и влияющий на утомляемость работника, производительность труда и качество продукции.
