Esp принцип работы: Все минусы ESP: когда обязательно нужно отключать систему курсовой устойчивости — Лайфхак

Содержание

Система ESP. Принцип работы и преимущества системы стабилизации

Мы постараемся объяснить, зачем в автомобиле система ESP и как она работает.

Система стабилизации курсовой устойчивости ESP (Electronic Stability Program) – одно из важнейших средств активной безопасности в автомобиле. Если ремни и подушки безопасности защищают при столкновении (системы пассивной безопасности), то система стабилизации курсовой устойчивости способна предотвратить ДТП.

ESP стала продолжением развития антиблокировочной системы тормозов ( Anti-lock braking system, сокр. ABS) и системы контроля тягового усилия (Traction control или ASR). ABS помогает сократить тормозной путь на асфальте и сохранить контроль над управляемостью автомобиля при экстренном торможении, а ASR – обеспечить уверенный разгон. ESP же отвечает за сохранение автомобилем заданной водителем траектории движения в поворотах или при маневрах.

Система стабилизации движения препятствует недостаточной или избыточной поворачиваемости. Проще говоря, ESP борется со сносом колес передней оси и с заносом автомобиля при превышении скорости, особенно на скользком дорожном покрытии.

ESP помимо датчиков ABS, котролирующих скорость вращения всех колес, включает в себя сенсоры вращения вокруг вертикальной оси автомобиля, угла поворота руля и бокового ускорения. Полученные от этих датчиков данные обрабатываются в центральном блоке управления ESP .

Система стабилизации постоянно следит за траекторией движения автомобиля, сравнивая ее с то, которая должна быть согласно углу поворота руля. В случае отклонения реальной траектории движения от заданной, ESP снижает обороты двигателя и притормаживает одно или несколько колес, чтобы создать момент противовращения вдоль вертикальной оси автомобиля, чем, собственно и обеспечивается возврат автомобиля на заданную водителем траекторию движения. Особенно эта система полезна на мокром асфальте и на обледенелой и заснеженной дороге.

Однако в некоторых система стабилизации ESP мешает. Притормаживание колес и снижение оборотов двигателя могут создавать проблемы при движении по песку, грязи или на снегу. Поэтому в многих внедорожниках и спорткарах система ESP отключаемая. У массовых серийных легковушек путем “отключения” этой системы снижается ее чувствительность.

Читайте также:

Пионерами в разработке ESP считаются компании Bosch и Daimler. В 1995 году системой стабилизации оснастили седан Mercedes-Benz S-Class. Вскоре новая технология появилась у других автопроизводителей.

Нередко система стабилизации разных марок называется по-разному. Например, у Toyota это VSC, у Honda – VSA, у Porsche – PSM, а у Hyundai – ESC.

Возможность самостоятельно применять торможение привела к появлению технологии экстренного торможения Brake Assist. ESP дала путевку в жизнь более совершенным новым технологиям.  Например, системе автоматического замедления. Она позволяет избежать столкновения с препятствиями. А это уже предвестник автопилота.

Помогла ESP и при создании системы Hill Hold Control. Она активизирует тормозную систему, чтобы воспрепятствовать скатыванию автомобиля назад при старте на уклоне. Нашли еще одно оригинальное применение информации с датчиков скорости вращения колес. Теперь специальный алгоритм расчета позволяет контролировать давление в шинах.

Читайте также:

Система стабилизации ESP сделала автомобили гораздо безопаснее. Британские ученые подсчитали, что ее наличие уменьшает риск смертельных аварий на 25%. Собственно, по этим причинам ESP вот уже несколько лет является обязательной в новых моделях авто, продаваемых в Евросоюзе, Канаде, США, Австралии и Израиле.

Нажал на кнопку ESP — что реально отключилось? — журнал За рулем

По опросам, две трети водителей никогда не отключают систему ESP. Причина зачастую кроется в незнании того, что именно отключает соответствующая кнопка. «За рулем» объясняет, в какой ситуации нажать на кнопку «ESP OFF» просто необходимо.

Базовый набор

Вначале на автомобилях появилась система АБС, которая позволяла автомобилю тормозить с максимальной эффективностью. При этом колеса не блокировались «наглухо». Электроника допускала их проворачивание с проскальзыванием не более нескольких процентов. Это позволяло сохранять управляемость и курсовую устойчивость автомобиля при торможении. Дальше конструкторы добавили системы контроля тяги и электронной стабилизации. С 1 января 2016 года Технический регламент Таможенного союза не позволяет сертифицировать для продаж в России автомобиль без системы ABS.

Противобуксовочная система на разных автомобилях называется по-разному: TCS, ASR, A-TRAC, ETS и т.д., но суть всегда одна — не давать машине буксовать. Однако без пробуксовки в определенных условиях просто не обойтись. К примеру, чтобы выбраться из глубокого снега зимой или песка летом, необходимо, чтобы автомобиль мог достаточно интенсивно проворачивать колеса. А с включенной противобуксовочной системой порой автомобили, особенно заднеприводные, застревают даже в неглубоком снегу. Водитель видит на приборной панели моргающий индикатор ограничения тяги, при этом ведущие колеса поворачиваются короткими толчками по четверть оборота раз в полсекунды. Сугроб таким образом точно не преодолеть.

Работает противобуксовочная система совместно с Electronic Stability Program (ESP) — системой, обладающей более широкими полномочиями и более интенсивно вмешивающейся в процесс управления автомобилем.

Что такое ESP?

Материалы по теме

ESP предназначена для того, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в сложных дорожных ситуациях — не допустить срыва автомобиля в занос и сильное боковое скольжение. Иными словами, она помогает сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля при прямолинейном движении на сильно неоднородных покрытиях и, тем более при поворотах. Поэтому в литературе, да и в разговорной речи ESP часто называют «системой поддержания курсовой устойчивости» или «противозаносной системой».

ESP вместе с другими системами умеет не только ограничивать крутящий момент на ведущих колесах автомобиля, но и притормаживать отдельные колеса машины, помогая ей, например, вписаться в поворот. Для этого система имеет в своем распоряжении датчики продольных и поперечных ускорений и может определять скорость вращения автомобиля относительно вертикальной оси.

Что, если отключить ESP?

Материалы по теме

Автопроизводители знают, что аббревиатура ESP хорошо знакома водителям, и поэтому на соответствующей кнопке обычно пишут «ESP OFF». На самом деле у разных автомобилей отключение систем безопасности выглядит по-разному. Например, у сверхпопулярного кроссовера Hyundai Creta алгоритм работы кнопки «ESP OFF» таков: первое нажатие отключает только антипробуксовочную систему. Второе нажатие (длительностью 3 секунды) отключает ESP полностью. То есть темпераментный водитель может отключать зимой только антипробуксовку, а ESP в случае чего подстрахует.

У некоторых автомобилей отключается только противобуксовочная система. У иных отключение ESP происходит частично. Система курсовой устойчивости распускает «электронный ошейник», но не полностью. На больших скоростях электроника все же вмешивается в управление.

Система ESP отключается не «пожизненно», а до момента выключения зажигания или до достижения автомобилем определенной скорости. Обычно после 40–50 км/ч система курсовой устойчивости активируется автоматически.

Зачем отключать ESP?

По большому счету незачем. Разве что похулиганить, то есть намеренно пустить машину в занос на скользком покрытии. Не рекомендуем делать это на дорогах общего пользования. А вот функция отключения противобуксовочной системы пригодится тем, кто застрял в снегу или грязи. Без небольшой пробуксовки выбраться будет сложно.

Могу дать банальный совет. Даже если вы владеете автомобилем не первый месяц, а может быть и не первый год, не поленитесь посмотреть в инструкции к автомобилю раздел о работе и особенностях отключения электронных систем безопасности. Учитывая, что на улице зима, возможно, своевременное отключение системы поможет вам преодолеть сложный участок дороги.

Желаю вам свободных дорог и расчищенных от снега мест для парковки, чтобы не приходилось пользоваться кнопкой отключения электронных систем безопасности.

обзор, технические характеристики — журнал За рулем

Прошло всего пара десятков лет с момента появления первой системы электронной стабилизации, а на рынке уже хорошо себя зарекомендовала ESP девятого поколения.

Для начала давайте вернемся в далекий 1978 год. Тогда впервые на автомобиле стали серийно устанавливать систему ABS (антиблокировочную систему), не позволявшую колесу во время торможения полностью блокироваться. Тем самым водитель получал возможность контролировать траекторию движения. Трудно оценить всю важность и необходимость этой системы, но тот, кто хоть раз в жизни, тормозя «в пол», пересекал четыре полосы по диагонали, не имея возможности корректировать направление движения, пользу ABS осознает в полной мере.

Прошло еще 8 лет, и на машины стали устанавливать систему TCS (Traction Control System) — противобуксовочную тормозную систему. Она предотвращает пробуксовку колес при старте. Эти системы, ABS и TCS, используют одни и те же датчики и исполнительные механизмы, разница лишь в программном обеспечении. И наконец, в 1995 году появляется первая программа стабилизации ESP. Электроника стала контролировать не только блокировку и пробуксовку колес, но и поворот автомобиля вокруг вертикальной оси — инженеры смогли обуздать занос автомобиля. Причем если первая ESP состояла из 11 элементов, то в современной системе стабилизации их всего четыре.

Основная задача этой системы — автомобиль должен ехать туда, куда повернут руль, при этом занос и рысканье исключаются. Работает она так: водитель с помощью руля задает траекторию движения, датчик угла поворота передает данные в блок управления, наряду с ними туда поступает информация от датчиков ABS, ускорения и углового вращения кузова. Два последних сейчас объединены в один корпус и размещаются непосредственно на гидроблоке. Это проще, дешевле и надежнее.

Как только данные с одного или нескольких датчиков превысят критические значения, записанные в базе данных блока управления, программа согласно заданному алгоритму действий начнет выправлять траекторию автомобиля. Сейчас это можно сделать только короткими тормозными импульсами, затормаживая то колесо, вокруг которого автомобиль должен повернуться и изменить траекторию своего движения. Если этого недостаточно и скорость входа в поворот велика, система может чуть «придушить» двигатель, тем самым уменьшая тягу на колесах. Многим активным «драйверам» такое не понравится, но для обычного водителя это хорошее подспорье.

2. Стоит ли переплачивать за ESP при покупке нового автомобиля?

Материалы по теме

Начиная с середины 2014 года все новые автомобили, выпускающиеся в Европе, должны иметь в базовой комплектации ESP. У нас пока все не так строго: новые автомобили, которые впервые получают омологацию, должны быть оборудованы этой системой, а если на них лишь продлевают сертификат, ее наличие необязательно. Надо учитывать, что если вам необходимы различные помощники, такие как система помощи при троганье в гору, имитация блокировки дифференциала, ассистент парковки и т.д., то без электронной стабилизации не обойтись. Тем, кто не хочет ездить с «электронным ошейником», можно посоветовать выбрать старую добрую классику (до 1995 года), но найти такой автомобиль в хорошем состоянии нынче весьма проблематично. Еще лучше купить новый, но с отключаемой системой ESP. В качестве примера можно привести модель MiTo компании Alfa Romeo. В зависимости от настроения и условий движения можно выбрать одну из трех базовых настроек. Dynamic — самая агрессивная, система безопасности срабатывает в последний момент, позволяя получить полное наслаждение от вождения. Режим All Weather заточен на безопасность, все электронные помощники срабатывают быстро и по максимуму. Natural — промежуточная настройка, предназначенная для повседневной езды.

3. Можно ли дооснастить автомобиль, оборудованный ABS, системой ESP? Очень заманчиво — докупить недостающие датчики, установить их на машину с ABS и получить автомобиль, оборудованный ESP! Возможно ли это? Просмотрев несколько форумов, убедились, что не перевелись еще «кулибины». Владельцы Ford Focus второго и третьего поколений активно обсуждают тему и делятся инструкциями по переделке автомобиля. С экономической точки зрения это довольно затратное мероприятие, надо покупать новый гидроагрегат, недостающие датчики и трубки, а самое главное — иметь доступ к программам блока управления и правильно их инсталлировать.

bosch-1

Специалисты компании Bosch не советуют заниматься подобными экспериментами: даже если проводка будет совпадать, гидроблоки и блоки управления все равно окажутся разными. Причем могут отличаться даже версии ABS и, соответственно, в блоках управления будет загружен разный софт. Кроме того, отличаться могут и другие компоненты тормозной системы. Переделка системы активной безопасности в гаражных условиях может иметь опасные последствия. Все-таки сложными системами должны заниматься специалисты, а не любители.

4. Есть ли различия между системами ESP, которые устанавливаются на автомобили разных классов?

Конечно, есть, и это касается не только механики, но и программного обеспечения. Например, отличие гидроблоков ESP 9 Plus от Premium — в количестве поршней, создающих давление: у более дорогой Premium их шесть вместо двух у ESP 9 Plus. Бюджетному автомобилю не нужно многое из того, без чего не может обойтись бизнес-кар. Дополнительные опции сильно влияют на стоимость всей системы. Легко представить Renault Logan без просушки тормозов, однако отсутствие этой опции в списке оборудования Mercedes-Benz Е-класса недопустимо.

5. Как будут развиваться системы безопасности в ближайшем будущем?

Основная цель на ближайшее десятилетие — создать автомобиль с полностью автономной системой управления и запустить его в серию.


Для этого есть практически все необходимые предпосылки и наработки. Уже созданы прототипы, которые могут без участия водителя двигаться в обычном потоке машин, совершать различные маневры и довозить пассажиров до конечного пункта. Но такие автомобили, во-первых, очень дороги, во-вторых, пока не вполне надежны. Вначале автопилот будет работать на автотрассах, затем постепенно будет использоваться на обычных дорогах в городах. Правда, для этого надо решить ряд проблем.

Датчики, обеспечивающие анализ окружения на 360

0

По сути требуется создать систему, которая будет анализировать окружающую обстановку и выдавать правильное решение. Первый шаг уже сделан: активный круиз-контроль использует радиолокационные и видеодатчики для отслеживания дорожной ситуации впереди автомобиля.

1-UBK-20781

Резервная архитектура системы

Автомобиль в ближайшее время станет намного безопаснее, у него, как и у современных самолетов, появятся различные дублирующие друг друга системы. Это, в первую очередь, необходимо для того, чтобы внезапный выход из строя одной из систем не привел к аварии.

Специалисты Bosch уже разработали технологию резервной тормозной системы. Электромеханический усилитель тормозов iBooster и ESP (электронная система курсовой устойчивости) позволяют остановить автомобиль независимо друг от друга.

Высокоточные картографические данные

Сейчас точность позиционирования современных систем навигации лежит в пределах одного метра. Для безопасного автопилота точность надо поднять как минимум раз в десять. Кроме этого актуализация карт должна происходить чаще. Наша привычка установить новые знаки на время ремонта дороги, а потом забыть их убрать может свести с ума кибернетический мозг автомобиля. Например, когда видеокамера зафиксирует «кирпич», а навигация определит дорогу как одностороннюю. Куда тогда двигаться? Ведь запрет нарушать правила дорожного движения будет основным у искусственного интеллекта.

Мы перечислили только три проблемы, в то время как на пути к созданию автопилота их десятки! И все-таки есть надежда, что лет через десять мы сможем выехать рано утром на дачу на «умном» автомобиле, а по дороге спокойно поспать еще в кресле водителя.

что это такое и как работает? :: Autonews

Система ESP работает всегда, в любых режимах движения: при разгоне, торможении, движении накатом. (Фото: Daimler A.G.)

Впрочем, важно понимать, что возможности ESP по корректировке заноса и стабилизации автомобиля в критической ситуации не бесконечны. Законы физики не может отменить ни одна электронная система. И если скорость, на которой возникает занос, слишком высока или коэффициент сцепления скользкой поверхности под колесами слишком низкий, то даже умная электроника может оказаться беспомощной. Всегда важно помнить, что система стабилизации значительно снижает риски возникновения заноса и аварийной ситуации на дороге, но не исключает их.

ESP Off — что это за кнопка и за что отвечает?

Среди опытных водителей есть устойчивое мнение, что система стабилизации не всегда корректно выполняет свою функцию и порой неправильно распознает процессы, происходящие с машиной, и вмешивается в работу тормозных механизмов и двигателя в неподходящий момент.

Отчасти это правда, но только в тех случаях, когда за рулем автомобиля находится человек с большим стажем. Такие водители часто любят ездить на пределе возможностей автомобиля и при помощи приемов контраварийного вождения могут контролировать занос и водить машину в управляемом скольжении.

Кроме того, система стабилизации может излишне «глушить» мотор на бездорожье, когда небольшое скольжение автомобиля в раскисшей колее или на песчаном покрытии просто необходимо для преодоления препятствий. Именно для таких случаев многие современные автомобили, оборудованные ESP, имеют возможность принудительного отключения системы отдельной кнопкой ESP Off.

На некоторых моделях кнопка ESP Off отключает систему не до конца, а лишь допускает небольшие заносы и скольжения. (Фото: Shutterstock)

Как правило, такая кнопка встречается на спортивных машинах или автомобилях со спортивным характером, а также на внедорожниках и кроссоверах, которые по своему основному назначению часто могут оказаться на бездорожье.

Впрочем, функция полного отключения системы стабилизации не всегда доступна. На некоторых моделях кнопка ESP Off отключает ее не до конца, а лишь допускает небольшие заносы и скольжения, вмешиваясь уже в тот момент, когда ситуация становится действительно критической. Кроме того, нередко на полноприводных кроссоверах и внедорожниках функция полного отключения системы стабилизации действует лишь на небольших скоростях — до 50 или 60 км/ч, когда это может быть действительно необходимо на бездорожье.

Что делать, если горит лампочка ESP?

Датчик системы стабилизации на приборной панели, представляющий собой пиктограмму с подсветкой, горит в двух случаях. Первый — если ESP срабатывает. Второй — если система неисправна. Впрочем, в первом случае она, как правило, мигает и затем вновь отключается после предотвращения скольжения, а во втором загорается и не гаснет, пока неисправность не устраняется.

Глобально проблемы с системой могут возникнуть по нескольким основным причинам. Достаточно распространенный случай — это когда есть неисправность датчиков скорости вращения колеса, которые подключены к тяговому устройству и блоку управления двигателем. Каждое колесо имеет отдельный датчик, и если даже один из них выходит из строя, то система больше не уведомляется и об изменениях скорости, и вследствие такой ошибки на приборной панели загорается сигнал о неисправности ESP.

Датчик системы стабилизации на приборной панели, представляющий собой пиктограмму с подсветкой. (Фото: Shutterstock)

Другой распространенной причиной ошибки ESP на приборной панели может быть неисправный датчик угла поворота рулевого колеса. В случае его выхода из строя система также перестает получать сигналы об угле поворота руля и, соответственно, не может корректно работать.

Кроме того, часто неисправности ESP могут быть связаны с программным обсечением. В таком случае вся тяговая система может потребовать полного перепрограммирования просто из-за проблем с текущим программным обеспечением.

Впрочем, это лишь самые распространенные неисправности. Однако нужно помнить, что система стабилизации состоит из множество сложных компонентов, и поломка любой из них может стать причиной загоревшейся лампочки на приборной панели. Так что при появлении соответствующего сигнала все же лучше обратиться в сервисный центр и устранить неисправность.

AUTO.RIA – Что такое система ESP и зачем она нужна?

Electronic Stability Program или сокращенно ESP — это популярнейшая из большого количества современных аббревиатур. Которые означают одну вещь — динамическую систему стабилизации. В зависимости от производителя, называться она может по-разному: VDC, ESC, DSC, VSC и т.д., но сути это не меняет, система стабилизации помогает водителю справиться с автомобилем в разных ситуациях.


А вы знаете, зачем нужна ABS?


История развития ESP

В уже далеком 1959 году прообраз современной ESP был запатентован компанией Daimler-Benz и получил название «Управляющее устройство». Но инженерам компании не удалось с первой попытки совершить революцию в автомобильных системах безопасности. Именно Daimler-Benz и довел до ума несовершенную систему. В 1994 году испытания нового, даже на те времена, электронного помощника продолжились на премиальных Мерседесах, а уже через год в 1995 году впервые серийно применилась на купе Mercedes-Benz CL 600. Успешные испытания системы на купе уже несколькими годами позднее позволили устанавливать ESP серийно на Мерседесы S и SL классов.


Основная задача ESP

Систему стабилизации еще называют системой курсовой устойчивости, поэтому не думайте, что путаетесь в терминах. ESP контролируется блоком управления, на который подаются сигналы с множества датчиков. Они отслеживают направление движения машины в зависимости от положения рулевого колеса и педали газа. Кроме того, на блок управления поступает информация о боковых ускорениях автомобиля и ориентации заноса.

Так выглядит блок управления ESP


ESP контролирует поперечную динамику автомобиля, помогая водителю в критических ситуациях, тем самым предотвращая срыв автомобиля в занос или в боковое скольжение. По сути, система стабилизации сохраняет курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизирует автомобиль во время выполнения маневров. А особенно на высокой скорости или на плохом покрытии, когда склонность к сносу или заносу гораздо выше. Отсюда вытекает и второе простонародное название системы — противозаносная система.

Как работает ESP?

Современные автомобили практически каждой модели могут быть оснащены системой стабилизации, если не в базовой версии, то хотя бы, как опция. Машины любой марки и класса могут комплектоваться ESP и прежней связи со стоимостью транспортного средства уже нет.

Система стабилизации тесно взаимосвязана с ABS, более того без антиблокировочной системы невозможна работа ESP. Кроме того, в процессе стабилизации принимают участие антипробуксовочная система и блок управления двигателем. По своей сути, это единая система, работающая комплексно. Водителю, конечно, не всегда понятны и ощутимы действия системы. Но в то же время она выполняет целый комплекс контраварийных действий.


Структура ESP — это электронный блок-контроллер, постоянно обрабатывающий сигналы из датчиков. Сигналы поступают с датчиков скорости вращения колес, датчика положения рулевого колеса и датчика давления в тормозной системе. В зависимости от показаний, система стабилизации вступает в действие. Но основная информация, поступающая на блок управления — сигналы с двух специальных датчиков: угловой скорости относительно вертикальной оси и датчика поперечного ускорения.

Если величина бокового скольжения на вертикальной оси больше допустимой в тот момент величины, система стабилизации мгновенно вступает в действие. ESP постоянно знает обороты двигателя, скорость движения, угол поворота руля и колес, есть ли занос и многое другое. Поэтому и команды с блока на управляющие элементы отправляются в тот же миг.

Как на деле выглядит действие ESP?

В случае, если возникла любая аварийная ситуация, то вернуть автомобиль в исходной положение и направить его на прежний курс система может выборочно подтормаживая одно или несколько колес. Зависимо от ситуации, система определяет какое из колес нужно замедлить — внешнее или внутреннее, переднее или заднее.


Выборочное торможение колес происходит с помощью гидромодулятора АБС, который создает давление в тормозной системе самостоятельно, без участия водителя. В тот же момент блок управления двигателем поступает команда на сокращение подачи топлива, а соответствие и на снижение крутящего момента на колесах.


Узнайте, как безопасно перевозить детей в машине


Электронная система стабилизации активна и работает в любом режиме движения — будь то разгон, торможение или езда накатом. А алгоритм ее работы зависит от каждой конкретной ситуации. Умная ESP даже может регулировать режим работы автоматической трансмиссии, снижая передачу или переходя в зимний режим работы, для сглаживания реакций.

Стоит ли пользоваться кнопкой ESP OFF?

Существует мнение, что система стабилизации мешает опытным водителям справиться с аварийной ситуацией. Например, когда для выхода из заноса нужно поддать газу, а система блокирует подачу топлива. Это так, но только в случае с довольно опытными драйверами. Большинство водителей никогда не бывали в подобных ситуациях и занос их может только напугать. Кроме того нужно учитывать человеческий фактор, когда, например, водитель отвлекся или не успел вовремя отреагировать на экстремальную ситуацию.


Поэтому мы рекомендуем не отключать систему стабилизации, дабы избежать даже малейшую возможность возникновения неконтролируемой аварийной ситуации. Для любителей же экстремальной езды некоторые производители предусмотрели несколько режимов работы ESP, когда система позволяет немного похулиганить и вступает в работу в критической ситуации.

Система Динамической Стабилизации Автомобиля Esp Что Это?



Оснащение современного автомобиля делает процесс управления простым. В то же время нельзя сказать, что это уж слишком легкое дело. Требуется учитывать много нюансов, чтобы не оказаться на обочине не только дороги, но и жизни. Важны дорожные изгибы, погодные условия, опыт вождения и многое другое. Автомобиль способен вести себя на дороге непредсказуемо. Утрата контроля может спровоцировать аварию. Как предотвратить такое развитие событий?

Содержание:

Это можно сделать с помощью ESP. Под этой аббревиатурой скрывается система, обеспечивающая курсовую устойчивость. С позиции английского языка расшифровывается так: Electronic Stability Program.

Что такое ESP

Под ней понимается система безопасности, которая посредством компьютера управляет автомобилем в нестандартных ситуациях. Если автомобиль теряет устойчивость на дороге, то есть начинает выписывать опасную траекторию, то его положение принудительно выравнивается.

ESP не является единым обозначением систем динамической стабилизации. Перед нами популярная торговая марка и не более. Поэтому будем рассматривать именно ее. Хотя своя популярность есть и у других подобных систем, например, ESC и DSC.

История

Первый патент на систему рассматриваемого вида был выдан в 1959 году. Разработка называлась «Управляющее устройство». Ее инициатором стал концерн Daimler-Benz. Результат оказался посредственным. Инженеры концерна не смогли предложить продукт, который мог бы стать реальным помощником водителя.

Все изменилась спустя много лет. В 1994 году премиальные Мерседесы получили оснащение полноценной системой безопасности. Несколько позднее курсовая стабилизация стала доступна на серийных машинах компании Mercedes-Benz.

Устройство

Сама по себе ESP не способна выполнять возложенные на нее задачи. В помощь требуются электронные датчики. Обработкой поступающих от них сигналов занимается специальный блок. Электроника вовремя информирует систему о неадекватном поведении автомобиля, что дает возможность вернуть контроль над транспортным средством.

Перечень составных элементов формируется за счет:

  • основного блока, предназначенного для обработки сигналов от датчиков и управления конкретными устройствами;
  • датчиков, фиксирующих, с какой скоростью вращается каждое колесо;
  • датчиков, измеряющих скорость и отклонение транспортного средства по оси. Датчики этого вида находятся внутри одного корпуса;
  • контроллера, способного определить, как рулевое колесо изменяет угол поворота;
  • гидравлического блока, инициирующего тормозные усилия.

К помощникам также относят следующие системы:

  • ABS – исключение вероятности блокировки колес во время торможения;
  • EBD – распределение усилий при управлении тормозными дисками;
  • ASR – контроль того, насколько проскальзывают колеса, с последующим перераспределением крутящего момента. Исключается пробуксовка;
  • EDS – дополнение к ASR. Блокировка дифференциального механизма.

Как это работает

Курсовая стабилизация посредством ESP невозможна без ABS. Антиблокировочная система – это важный момент корректировки поведения автомобиля. Процесс стабилизации также обеспечивается за счет функциональности антипробуксовочной системы и блока, способного изменять режим работы двигателя.

ESP определяет развитие заноса по нескольким параметрам. Например, при малом угле поворота колес может фиксироваться превышение поперечного ускорения и значительное изменение угла поворота транспортного средства. Это выходит за рамки «правильной езды», поэтому система начинает действовать.

На практике происходит подтормаживание конкретных колес или ослабление тормозного усилия. Гидромодулятор изменяет состояние тормозной системы в части ее давления. Работа силового агрегата корректируется. Блок-контроллер сокращает подачу топлива, что уменьшает крутящий момент, передающийся на колеса. В результате машине придается прежняя траектория.

В структуре имеется главный блок, принимающий и обрабатывающий информацию, поступающую от датчиков. Под такой информацией понимается несколько моментов: с какой скоростью вращаются колеса, в каком положении руль и насколько давление в тормозной системе соответствует норме. На основе подобных данных ESP принимает решение, как ей действовать. При этом наиболее важны сигналы от двух датчиков, считывающих поперечное ускорение и угловую скорость.

Рассмотрим на примере упрощенную схему того, как происходит курсовая стабилизация.

Занос

На блок-контроллер поступают данные:

  • задняя ось начинает смещаться по тому направлению, куда заносит;
  • величина скорости скольжения выходит за рамки допустимых значений.

Если вы опытный водитель, то поддадите газу и постараетесь выйти из заноса. Ключевое слово здесь «опытный», но за рулем в большинстве своем оказываются те, кто не был в подобных ситуациях. Они могут растеряться. Также стоит учитывать невнимательность. Именно здесь и возникает необходимость в ESP.

Система возвращает автомобиль на прежний курс с помощью торможения переднего колеса с внешней стороны.

Снос

Датчики сигнализируют о нестандартном поведении транспортного средства:

  • фиксируется смещение передней оси по такому направлению, как внешняя сторона поворота;
  • скорость рысканья определяется как небольшая.

Система стабилизирует автомобиль, что достигается торможением заднего колеса с внутренней стороны.

Обязательность наличия ESP

Эксплуатируемые в странах ЕС автомобили оснащаются ESP, что узаконено с 2014 года. Это обязательно для минимальной комплектации. Что касается России, то такое правило также имеется, но оно действует лишь при сертификации новых авто. Для остальных машин усовершенствование этого плана возможно только за дополнительную плату.

Самостоятельная установка

При желании и определенном умении можно установить ESP самому. Для этого необходимо знать, какие элементы системы нужны, куда они устанавливаются, как использовать сканер и соответствующее ПО. В остальном надо будет приобрести:

  • блок-контроллер;
  • СИМ-модуль;
  • датчик рысканья;
  • штекер.

Неисправности

Сигнал о том, что ESP вышла из строя, поступает на приборную панель, где имеется контрольный указатель. Такая ситуация возможна в результате:

  • поломки блок-контроллера;
  • обрыва цепи, что преимущественно происходит с датчиками скорости;
  • выхода из строя датчика тормозного усилия и т. д.

В любом случае надо вовремя реагировать на сигнал неисправности. Для конкретизации проблемы требуется проведение компьютерной диагностики.

Вывод

Некоторые автолюбители считают, что ESP – это препятствование нормальному вождению и невозможность выхода из критических ситуаций. Последнее утверждение верно, но отчасти. Процент неадекватного поведения ESP ничтожно мал.

Система, обеспечивающая курсовую устойчивость, эффективна. Она не позволяет водителям вести себя на дроге слишком вольготно. Пресекаются попытки вождения, выходящие за рамки дозволенного. Потеря же мощности на скользких покрытиях в условиях бездорожья покрывается электронной имитацией блокировок, что помогает преодолевать препятствия, когда происходит диагональное вывешивание.

Как работает система ESP — принцип работы Electronic Stability Programm

Современный автомобиль — это сложнейшая система, в которой сочетаются многие элементы. Автопроизводители в своей борьбе за комфорт и безопасность разрабатывают и внедряют различные новейшие системы. Сейчас одна из ключевых систем в новых моделях, используемая для повышения безопасности, — это система ESP.

Если говорить проще, то это система курсовой устойчивости. Практически ни один автомобиль, среди тех, которые сходят с конвейеров в последние годы, не обходится без этого технологии.

Так что же это такое? И как работает система ESP?

Ответы на данные вопросы позволят лучше понять все особенности автомобиля, а также значительно облегчат процесс эксплуатации. Ведь чтобы получить максимум того, что предлагают производители, необходимо понимать, с чем именно приходится иметь дело.

Особенности технологии

Выполняет задачу стабилизации автомобиля

ESP (Electronic Stability Programme) — система динамической стабилизации автомобиля. Иногда встречаются и другие аббревиатуры, но чаще всего встречается именно эта. Различные компании иногда внедряют свои обозначения. Тем не менее, данный факт нисколько не влияет на то, как работает система ESP.

Активное внедрение в производство было начато в 1994 году на топовых моделях. Сейчас она стала вполне доступной для всех, поэтому прямой зависимости от класса машины уже не прослеживается.

Для чего необходима данная система

Второе название — противозаносная

Основное её назначение заключается в том, чтобы повысить безопасность в различных критических ситуациях, за счёт повышения контроля поперечной динамики автомобиля.

Благодаря ESP автомобиль гораздо меньше подвержен риску сорваться в занос или выйти на боковое скольжение. Положение машины на дороге стабилизируется и сохраняется изначальная курсовая устойчивость даже на сложных участках трассы и во время поворотов.

Отсюда пошло просторечное название системы ESP — «противозаносная».

Однако далеко не все понимают, как работает система ESP.

Принцип работы

Сравнение поведения автомобилей с наличием и отсутствием системы

В автомобиле, как правило, имеется несколько подобных систем. В частности речь идёт об ABS — антипробуксовочной системе. Они тесно взаимосвязаны между собой. Отдельный блок управление считывает информацию со многих датчиков, на основе чего принимается то или иное решение. Таким образом, ESP — это лишь часть одного единого «организма» транспортного средства.

Блок управления считывает несколько параметров:

  • Скорость вращение колёс;

  • Положение рулевого колеса;

  • Давление в тормозной системе.

На основе этого удаётся получить точную и достоверную информацию относительно того, насколько правильно и устойчиво положение автомобиля на дороге.

Но наиболее важные параметры дают два других датчика:

  • Датчик угловой скорости;

  • Датчик поперечного ускорения (так называемый G-сенсор).

В случае возникновения опасности попадания в занос, именно эти два датчика первоначально фиксируют начало бокового скольжения и определяют потенциальную опасность. После этого блок управления отдаёт необходимые команды.

В этом момент система ESP уже располагает необходимой информацией о том, с какой скоростью двигается машина, в каком положении она находится, на каких оборотах работает двигатель и т.д. Различные датчики постоянно фиксируют эту информацию. Если фактическое положение автомобиля отличается от расчётного, следовательно, что-то идёт не так.

Далее контроллер практически мгновенно обрабатывает информацию и принимает необходимое решение исходя из заложенной программы. Всё это направлено на то, чтобы автоматически выровнять положение транспортного средства на дороге.

Однако как именно работает система ESP? Иными словами, как ей удаётся обеспечить необходимую стабильность и спасти транспорт с водителями и пассажирами от попадания в занос?

После принятия решения блок автомобиля автоматически контролирует вращение колёс. В этот момент они начинают вращаться не синхронно. Одни колёса замедляются по отношению к заносу, другие наоборот, отпускаются.

Тут в дело вступает другой элемент — гидромодулятор ABS.

Как уже было сказано, эти две системы работают неразрывно друг с другом.

Сейчас встречают достаточно сложные системы ESP, которые, например, способны даже контролировать особенности работы автоматической коробки передач. Они работают в любой момент движения, поэтому всегда готовы вступить в дело. В некоторых случаях автомобилисты даже не замечают, как работает система ESP — она просто мягко корректирует курсовую устойчивость. Естественно, что во многих подобных ситуациях водитель просто не в состоянии быстро принять необходимое решение, поэтому она значительно повышает безопасность движения. Сейчас многие компании стали устанавливать подобные системы на свои модели, а автомобилисты в свою очередь смотрят на их наличие при выборе транспортного средства для себя и своей семьи.

Система ESP в работе

Управляемость на любой дороге

Придает курсовую устойчивость

Автомобиль в заносе

Видео

Рассказ о системе ESP в видеоформате:

Электростатический осадитель — принцип работы, типы и применение

Как правило, пар или газы на электростанциях могут производиться за счет сжигания топлива. Дымоход на заводе можно использовать для выпуска газов в атмосферу. Эти газы очень вредны для окружающей среды, поскольку мы, как живые организмы, поглощаем их, потому что они содержат вредные частицы. Из-за этих вредных газов у ​​людей и других организмов возникнут проблемы со здоровьем. Таким образом, эти загрязнители могут вызвать глобальное потепление, загрязняя окружающую среду.Итак, чтобы преодолеть эти проблемы, необходимо использовать фильтр перед выпуском этих газов из промышленности в окружающую среду. Таким образом, фильтр, который используется для фильтрации этих газов, известен как электростатический осадитель. В этой статье обсуждается обзор электрофильтра, включая его работу, принцип работы и области применения.

Что такое электростатический осадитель (ESP)

УЭЦН — это устройство для очистки от частиц пыли вредных дымовых газов, выходящих из котла паровой электростанции.

В основном пар, вырабатываемый в котле электростанции, использует горячие дымовые газы для производства электроэнергии. Горячие дымовые газы после утилизации будут выводиться через дымоход, обеспечиваемый вытяжным или нагнетательным вентилятором. Эти горячие дымовые газы содержат вредные частицы карбоната, которые влияют на жизнь людей. Итак, перед дымоходом устанавливается ЭЦН, чтобы отфильтровать вредные частицы из дымовых газов, прежде чем они попадут в окружающую среду.

Принцип работы ESP

ЭЦН работает по принципу эффекта коронного разряда.На две пластины или электроды подается высокое постоянное напряжение. Отрицательно заряженная пластина притягивает частицы пыли, которые дополнительно притягиваются положительно заряженным электродом в процессе ионизации. Коронный разряд показан на рисунке ниже.

Коронный разряд

Рассмотрим пример. Обратите внимание на разницу в уровне загрязнения между двумя электростанциями с установкой ESP и без нее.

Электростанция без электрофильтра показана на рисунке ниже.

Перед использованием ESP

Электростанция, использующая УЭЦН, показана на рисунке ниже.

После использования ESP

ESP включает четыре основных процесса для своей работы. Их

  • Коронный разряд
  • Электростатическое притяжение
  • для улавливания частиц пыли и
  • Удаление собранных частиц пыли.

Компоненты

  • Источник питания высокого напряжения и система управления
  • Сетка
  • Газораспределительная система
  • Бункер
  • Тарелка сборная
  • Разрядный электрод
  • Система ударов или стучания

Высокое напряжение постоянного тока подается на электроды для возникновения коронного разряда.

Mesh используется как предварительный и постфильтр для улавливания частиц пыли. Предварительный фильтр собирает пыль перед отправкой дымовых газов на процесс ионизации. Постфильтр используется для фильтрации частиц пыли, обнаруженных после процесса ионизации.

Система газораспределения используется для правильного прохождения дымовых газов через процесс предварительной фильтрации и ионизации.

Бункер используется для сбора частиц пыли, собранных пластиной для сбора пыли.

Собирающая пластина представляет собой положительно заряженный электрод, который собирает частицы пыли по принципу притяжения, которые ионизируются сильно отрицательно заряженным электродом.

Разрядный электрод — это сильно отрицательно заряженный электрод, который ионизирует частицы пыли, которые проходят через него.

Для сбора этих частиц пыли в бункере через определенные промежутки времени производятся удары молотком по пластине для сбора пыли.

Строительство и работа электростатического осадителя

На электроды подается постоянный ток высокого напряжения, один будет заряжен положительно, а другой — отрицательно.Частицы пыли из котла поступают в УЭЦН. ESP имеет предварительный фильтр, расположенный в передней части. Перед осаждением частицы пыли проходят предварительную фильтрацию. Работа электростатического осадителя обсуждается ниже.

ESP

После предварительной фильтрации частицы будут подвергаться воздействию сильного отрицательного заряда, минуя частицы пыли через отрицательно заряженный электрод, расположенный после предварительного фильтра. Из-за высокого отрицательного заряда частицы пыли будут ионизированы.Из-за принципа притяжения ионизированные отрицательно заряженные частицы будут притягиваться положительно заряженным электродом.

Этот положительно заряженный электрод действует как собирающий электрод, тогда как отрицательно заряженный электрод действует как излучающий электрод. В процессе удара (система Rapping) собранные частицы пыли будут сбрасываться в бункер, расположенный на дне ЭЦН. Изображение механической системы Rapper показано ниже.

Механический рэпер

Оставшиеся частицы газа будут подвергнуты постфильтрации, при которой будут отфильтрованы любые другие частицы.Чистый газ будет направлен в дымовую трубу для разоблачения.

Различные типы электростатических осадителей

  • Пластина
  • Сухой
  • мокрый и
  • трубчатый
Тип пластины

В пластинчатом типе две пластины или электрода расположены вертикально, через которые эти газы будут проходить горизонтально. По принципу коронного разряда частицы пыли будут притягиваться к положительной пластине электростатическим притяжением.

Сухой тип

ЭЦН сухого типа используется там, где фильтруемые частицы пыли должны быть сухими. Он используется в цементной промышленности для удаления золы. Вредные частицы пыли из золы будут отфильтровываться с помощью ЭЦН сухого типа.

мокрого типа

УЭЦН мокрого типа используется там, где удаляемые частицы пыли должны быть влажными. Он используется на нефтеперерабатывающих заводах, где используется жидкое топливо.

Трубчатый тип

Трубка типа ESP используется там, где удаляемые частицы пыли должны иметь адгезионную природу.Здесь используются электроды трубчатого типа, на которые подается высокое напряжение. Они имеют разную форму, например круглую или шестиугольную. Отфильтрованные газы проходят через эти трубки вверх или вниз.

Преимущества
  • Его начальная стоимость меньше
  • Без обслуживания
  • Помогает в защите окружающей среды
  • КПД высокий
  • Хорошо работает по сравнению с другими сепараторами
  • Простота эксплуатации
  • Высокая надежность
  • Крупные частицы пыли легко удаляются.
  • Можно удалить примерно 90 процентов пыли.
  • Загрязнение воздуха можно свести к минимуму.
Недостатки
  • Дополнительные эксплуатационные расходы
  • Стоимость по сравнению с другими устройствами высокая
  • Требуется большая площадь
Приложения
  • Применяется на электростанциях, целлюлозно-бумажной, металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности.
  • Используется для удаления грибка в медицинской промышленности.
  • Используется для удаления вредных частиц в химической промышленности.

Таким образом, эта статья включает обзор электростатического осадителя. Можно сделать вывод, что ЭЦН — это устройство, которое играет решающую роль в процессе удаления пыли на электростанции. По сути, это фильтр, используемый для фильтрации частиц пыли до того, как они попадут в окружающую среду. В приведенной выше информации также указаны использование ESP, работа, преимущества и недостатки. Вот вам вопрос, какая рабочая модель и конструкция ESP?

Mitsubishi Power, Ltd.| Электростатические осадители (ESP)

Основные принципы ESP


На разрядный электрод подается высокое напряжение, вызывающее коронный разряд, который производит отрицательные ионы. Электрически заряженная пыль накапливается на собирающем электроде под действием электрического поля.
Скопившаяся пыль удаляется молотком (сухой ESP), скребковой щеткой (сухой ESP) или промывкой водой (влажный ESP).

Характеристики пылеулавливания и характеристики пыли


Накопленные нами ноу-хау в области оценки характеристик различных свойств пыли и состояния дымовых газов, а также обширный практический опыт отражены в конструкции ЭЦН.

Улучшения производительности ESP для борьбы с пылью с высоким удельным сопротивлением


Наиболее важным аспектом ЭЦН для угольных котлов является сохранение и повышение пылеулавливающей способности пыли с высоким удельным сопротивлением. На основании исследования механизма явления обратной короны было разработано несколько усовершенствований для противодействия пыли с высоким сопротивлением.
Наши технологии показаны в следующей таблице. Мы можем предложить подходящие технологии для заводских приложений и операций и можем реализовать как компактную конструкцию, так и высокую эффективность.

Контрмера Метод Наши технологии
(1) Удаление слоя пыли Полное удаление пыли с электрода Подвижный электрод типа ESP
Мокрый ESP
(2) Уменьшение удельного сопротивления Понижение температуры газа Высокоэффективный AQCS (низкотемпературный ESP)
(3) Текущий контроль слоя пыли Управление подачей электроэнергии Прерывистое включение
Импульсное включение

Electrostatic Precipitator — обзор

14.9.1.4 Электростатический осадитель

Основной принцип работы электростатического осадителя (ЭСО) заключается в том, чтобы придать частицам электростатический заряд, а затем поместить их в электростатическое поле, которое направляет их к собирающей стенке. Газовый поток, содержащий взвешенные частицы, может проходить между двумя электродами, электрически изолированными друг от друга, между которыми существует значительная разница в электрическом потенциале. Высоковольтный электрод обычно имеет небольшое поперечное сечение и некоторую кривизну, т.е.г., проволока. Другой электрод может быть пластиной или поверхностью лишь небольшой кривизны. Высокое напряжение на электроде малого поперечного сечения ионизирует частицы газа и аэрозоля. Корона формируется из ионов, которые прикрепляются к частицам, делая их ионными; затем они притягиваются к большому собирающему электроду. Там они могут стекать вниз или сливаются под действием силы тяжести и собираются на дне. ESP подобен гравитационному отстойнику или центробежному сепаратору, но поскольку электростатическая сила перемещает частицы более мощно к собирающей пластине, он более эффективен для более мелких частиц, чем гравитационные отстойники и циклонные сепараторы.

ЭЦН использует электрические силы для отделения взвешенных частиц от газов. Это выполняется в два основных этапа:

1.

Поле зарядки коронным разрядом обеспечивает частицы электрическим зарядом.

2.

Высоковольтное собирающее поле притягивает заряженные частицы к собирающим электродам.

На рис. 14.16 показан один «газовый канал» горизонтального электрофильтра. Многие из таких каналов расположены параллельно в одном корпусе, так что фактический объем газа имеет достаточное сечение для протекания через него.Чтобы получить эффективный коронный разряд, на разрядный электрод подается отрицательный постоянный ток от 15 000 до 80 000 В. Коронный разряд заряжает частицы в потоке газа.

Рисунок 14.16. Электростатический фильтр.

Заряд частицы определяется как:

Заряд частицы = 3 [поле заряда] [радиус частицы] 2

q = 3 (Eo) (rp) 2

Под действием электрического поля, возникающего между разрядными электродами и заземленные коллекторные электроды, ионизированные частицы ускоряются к коллекторным электродам.

В общем, во всех этих системах улавливания твердых частиц — гравитационных камерах-отстойниках, циклонных сепараторах или ЭЦН — движущая сила, действующая на частицу, толкает ее к улавливающей стенке, преодолевая сопротивление, оказываемое вязкой средой, которое пропорционально частице. диаметр. Для гравитационных отстойников и циклонных сепараторов эта сила пропорциональна кубу диаметра частиц постоянной плотности. В ESP, хотя сила сопротивления, создаваемая вязкой средой, представляет собой сопротивление Стокса, сила, толкающая частицу к стенке, является электростатической, которая пропорциональна квадрату диаметра частицы.

Двухступенчатый ЭЦН с параллельными пластинами показан на рис. 14.17. Газ проходит между пластинами, которые электрически заземлены. Между пластинами проложены ряды проводов, на которые обычно подается напряжение -40 000 В. Мощность получается путем преобразования обычного переменного тока в высокое напряжение и последующего его выпрямления с помощью какого-то твердотельного выпрямителя. Эта комбинация заряженных проводов и заземленных пластин создает как свободные электроны, чтобы заряжать частицы, так и поле, прижимающее их к пластинам.На пластинах частицы теряют свой заряд и прилипают друг к другу и пластине, образуя «лепешку». Затем очищенный газ выходит через дальнюю сторону электрофильтра.

Рисунок 14.17. Двухступенчатый электрофильтр.

Эффективность пылеулавливания ESP сильно зависит от удельного электрического сопротивления собранной пыли. В случае пыли с высоким сопротивлением может возникнуть аномальное явление, известное как проблема обратной короны, и это серьезно снижает эффективность пылеулавливания ESP.

Преимущества электростатических осадителей
1.

Падение давления и, следовательно, потребляемая мощность незначительны по сравнению с другими устройствами; экономичен и прост в эксплуатации.

2.

Полученная эффективность 99%. Можно собирать очень мелкие частицы, влажные или сухие.

3.

Может работать как с газами, так и с туманом при большом объемном расходе.

4.

Может работать при высоких температурах и давлениях.

Принцип работы, конструкция и применение

Во многих отраслях промышленности образуются различные частицы отходов при выполнении различных производственных процессов. Одним из таких видов отходов являются твердые частицы. Такие отходы необходимо будет удалить до того, как газы попадут в окружающую среду. В противном случае они могут представлять серьезную угрозу для окружающей среды, а также вызывать различные опасности для здоровья, такие как инфекции легких и бронхит. Мелкие элементы размером менее 2.5 микрон, и их трудно удалить. Их невозможно удалить простыми фильтрами или дымоходами. Итак, чтобы избавиться от таких мелких твердых частиц, используется высокотехнологичное устройство, называемое электрофильтром.

Что такое электростатический осадитель?

Электрофильтр — это устройство, способное удалять нежелательные частицы из воздуха или любых других газов. Чтобы удалить частицы пыли, нужны электрические заряды. Электрофильтр способен подавать энергию к твердым частицам, не препятствуя потоку газов.Электрофильтры изначально использовались для различных промышленных процессов. Сегодня он используется для контроля загрязнения воздуха путем удаления частиц из различных газов. Он также эффективно используется на электростанциях, работающих на ископаемом топливе.

Принцип работы электрофильтра

Электрофильтр состоит из двух электродов, один из которых является положительным, а другой — отрицательным. Отрицательный электрод представляет собой не что иное, как проволочную сетку, а положительные электроды имеют форму пластин.Отрицательные электроды присоединяются к отрицательному выводу, а положительные пластины подключаются к положительному выводу источника постоянного тока.

Отрицательные электроды и положительные пластины размещаются в электрофильтре вертикально друг за другом. Между электродами присутствует воздух, и из-за высокой отрицательности отрицательных электродов может возникнуть коронный разряд. Молекулы воздуха между электродами могут ионизироваться, что приведет к образованию большого количества свободных электронов и ионов.

Процесс, связанный с электростатическим осадителем

Электростатический осадитель — чрезвычайно важный инструмент с промышленной точки зрения. Они используются при очистке дымовых газов. Они могут помочь уменьшить загрязнение частиц, удаляя частицы размером около 1 микрона (0,00004 дюйма) в диаметре. Некоторые осадители также могут удалять частицы размером 0,01 микрона. Они также способны обрабатывать большие объемы газа при различных температурах.

Конструкция и работа электростатического осадителя

Электростатический осадитель в основном состоит из набора плоских вертикальных металлических пластин и ряда тонких вертикальных проводов.Пластины имеют расстояние от менее 0,5 дюйма до примерно 7 дюймов (примерно между ними. Расстояние между пластинами зависит от конкретного применения. Поток газов проходит горизонтально через стопку пластин и между рядами вертикальных пластин). Провода. Между пластинами и проводами приложен отрицательный заряд в тысячи вольт. Это помогает удалить частицы пыли из потока газа.

Конструкция электростатического осадителя

Вся эта конструкция помещена в металлический контейнер.С одной стороны емкости имеется вход для нечистых газов, а с противоположной стороны — выход для отфильтрованных газов. Как только нечистые газы попадают в металлический контейнер, частицы пыли сталкиваются со свободными электронами, находящимися между электродами. Затем свободные электроны присоединяются к частицам пыли. В результате частицы пыли получат отрицательный заряд.

Эти отрицательно заряженные частицы будут притягиваться положительными пластинами.Это заставит заряженные частицы пыли двигаться к положительным пластинам. Здесь частицы пыли станут нейтральными и упадут под действием силы тяжести. Эти положительные пластины называются собирающими пластинами.

Различные типы электростатических осадителей

Здесь мы упомянули различные типы электростатических фильтров:

Сухой электростатический осадитель

Этот тип осадителя собирает загрязняющие вещества в сухом состоянии, поэтому они называются сухими электростатическими осадителями.Частицы пыли собираются из потока воздуха. Частицы ионизируются, а затем становятся электрически заряженными. Затем они проходят через электроды. Частицы пыли, которые удаляются из воздушного потока, собираются в бункер, а оттуда удаляются.

Мокрый электростатический осадитель

Мокрый электростатический осадитель предназначен для удаления влажных частиц, таких как смола, масло, краска, гудрон и т. Д. Они используются в различных отраслях промышленности, где вероятность взрыва достаточно высока.Частицам придается электрический заряд, когда они проходят через корону. Коллекторы опрыскиваются водой, и частицы собираются из ила.

Преимущества

Преимущества электрофильтров:

  • Электрофильтры обладают превосходной эффективностью и могут использоваться для удаления 99% частиц пыли из загрязненного воздуха.
  • Они способны собирать как сухие, так и влажные загрязнители. Сухие пылеуловители собирают сухие загрязнители, тогда как влажные пылеуловители собирают влажные загрязнители.
  • Электрофильтры имеют низкие эксплуатационные расходы и довольно экономичны в долгосрочной перспективе.

Недостатки

Недостатки электрофильтров:

  • Электрофильтры имеют очень высокую капитальную стоимость, что делает их непригодными для малых производств.
  • Для правильной работы устройству требуется очень большое пространство.
  • Электрофильтры нельзя использовать для удаления газообразных загрязнителей.Они подходят только для сухих и влажных загрязнителей.

Применение электростатических фильтров

Электрофильтры используются в различных отраслях промышленности. Здесь мы упомянули некоторые из наиболее важных областей применения электрофильтров:

  • Он устанавливается на паровых установках для удаления пыли из загрязненных газов.
  • Может использоваться на химических предприятиях для удаления масляных и кислотных туманов.
  • Удаляет бактерии и грибок в различных медицинских целях.
  • Ir используется в системах кондиционирования для очистки воздуха.

Итак, это все об электрофильтрах. Мы видим, что электронный осадитель — чрезвычайно важное устройство с промышленной точки зрения. У устройства огромный спектр приложений. Специально используется в крупных отраслях очистки газов. Это также довольно экономично в долгосрочной перспективе. В чем, по-вашему, главный недостаток электрофильтра?

Мониторинг средствами контроля — электростатические осадители

Описание

Электрофильтр (ESP) удаляет частицы из газового потока, используя электрическую энергию для положительного или отрицательного заряда частиц.Затем заряженные частицы притягиваются к пластинам коллектора, несущим противоположный заряд. Собранные частицы могут быть удалены с пластин коллектора в виде сухого материала (сухие ЭФ) или смыты с пластин водой (влажные ЭФ). Эффективность сбора ESP превышает 99 процентов.

ESP в основном состоит из следующих четырех компонентов: газораспределительных пластин, разрядных электродов, поверхностей сбора (пластин или труб) и рэперов. Газораспределительные пластины состоят из нескольких перфорированных пластин, которые помогают поддерживать правильное распределение входящего потока газа.Разрядные электроды разделены на поля. Большинство ESP имеют три или четыре поля подряд; однако очень большие блоки могут иметь до четырнадцати полей подряд. Электроды разряда получают питание от одного блока питания трансформатор-выпрямитель (Т-Р). Электроды под напряжением создают ионы, которые сталкиваются с частицами и прикладывают электрический заряд к частицам, содержащимся в входящем потоке газа. Пластины или трубы для сбора частиц обеспечивают поверхность для сбора заряженных твердых частиц.Система очистки отвечает за удаление собранных твердых частиц с поверхностей сбора.

ЭЦН

обычно классифицируются как сухие ЭЦН (наиболее часто используемые) и мокрые ЭЦН. Основное различие между двумя классификациями заключается в методе очистки пластин коллектора. В сухих ЭЦН пластины коллектора очищаются путем приложения механических импульсов или вибрации к пластинам, которые выбивают собранные твердые частицы (это называется постукиванием).В мокрых ЭЦН пластины коллектора очищаются ополаскиванием водой. Влажные ЭЦН обычно используются, когда потоки газа содержат липкие частицы с низким удельным сопротивлением.

На производительность

ESP может влиять удельное сопротивление частиц. Удельное сопротивление частиц — это свойство, которое влияет на осаждение и удаление частиц с собирающих пластин. Желательная ситуация состоит в том, чтобы частицы отводили часть своего заряда, когда они достигают пластины, чтобы осаждение других частиц не тормозилось, но сохраняло достаточно своего заряда, чтобы легко удерживать их на пластине.Характеристика называется умеренным сопротивлением. Если частицы имеют очень высокое удельное сопротивление, они медленно отводят свой заряд, вызывая накопление отрицательного заряда на пластинах, что препятствует осаждению других частиц. Если частицы имеют очень низкое удельное сопротивление, они быстро теряют свой заряд при достижении пластины и забирают заряд пластины, заставляя их отталкиваться обратно в поток газа, где они перезаряжаются отрицательно.

Для получения дополнительной информации см. Рамку Подробнее об электростатических осадителях.

Информация мониторинга

Основными показателями работы ESP являются концентрация твердых частиц на выходе, которую можно измерить с помощью системы непрерывного мониторинга выбросов твердых частиц (CEMS), непрозрачность, мощность вторичного коронного разряда, вторичное напряжение (напряжение на электродах) и вторичный ток. (ток на электроды). Другими показателями производительности являются частота искры, первичный ток, первичное напряжение, температура газа на входе, расход газа, работа рэпера и количество работающих полей.

Технический руководящий документ (TGD) по мониторингу обеспечения соответствия (CAM) является источником информации о подходах к мониторингу для различных типов устройств управления. Конкретная информация, представленная в TGD CAM, относящаяся к ESP, включает примеры документов CAM, основанных на тематических исследованиях реальных объектов.

Для получения дополнительной информации см. Рамку Мониторинг и правило CAM.

Стоимость

Стоимость электрофильтров обсуждается в Руководстве EPA по контролю за загрязнением воздуха * , раздел 6, глава 3 — Электростатические осадители (шестое издание) (70 стр., 586 K, About PDF).. Стоимость систем мониторинга, как непрерывных мониторов выбросов, так и систем параметрического мониторинга, рассматривается в Руководстве по затратам на контроль загрязнения воздуха EPA * , раздел 2, глава 4 — Мониторы (шестое издание) (42 стр., 540 K, о PDF)

Были разработаны специальные инструменты для оценки затрат на ЭЦН при использовании для контроля твердых частиц от угольных электростанций и угольных котлов коммунальных предприятий.

Как указано выше в разделе мониторинга, показатели работы ESP включают концентрацию твердых частиц на выходе, которую можно измерить с помощью CEMS для твердых частиц.Затраты, связанные с покупкой и установкой CEMS, можно оценить с помощью модели затрат EPA CEMS версии 3.0.

Для получения дополнительной информации см. Рамку Подробнее об электростатических осадителях и стоимости

Электростатический осадитель (ESP): конструкция и его применение

Во многих отраслях промышленности могут образовываться твердые частицы в процессе производства, а затем они выделяют газы и пыль в окружающую среду.Когда он выбрасывает твердые частицы в окружающую среду, это приводит к снижению видимости твердых частиц, что может привести к изменению климата, проблемам со здоровьем, таким как бронхит, и легочным инфекциям. Мелкие элементы имеют длину менее 0,0001 дюйма или 2,5 микрона, и это может быть особенно опасно, потому что они могут вызывать воспалительные реакции и инфекции легких. Для преодоления этих проблем существует решение, а именно электрофильтр (ESP), который можно использовать для удаления частиц и примесей из воздуха.


Что такое электростатический осадитель (ESP)?

Электростатический осадитель

можно определить как тип воздухоочистителя или фильтра, который использует электрическую энергию для удаления примесей и частиц пыли из воздуха. Это широко используемое устройство для контроля загрязнения воздуха. В большинстве отраслей электростанции вырабатывают ископаемое топливо в процессе производства электроэнергии или производства.

Электростатический осадитель

При горении этих видов топлива образуется дым, содержащий мелкие частицы сажи, уравновешивающие воздух.Несгоревшие частицы углерода могут вырываться из дыма с помощью электроэнергии в электрофильтре. Это важно для удаления частиц углерода из очага ожога, потому что он может нанести вред здоровью человека, а также таким свойствам, как здания.

Конструкция электростатического осадителя

Это устройство включает в себя два набора электродов: положительный и отрицательный. Положительные электроды выглядят как пластины, тогда как отрицательные электроды имеют форму проволочной сетки или стержня.Эти два электрода расположены в электрофильтре вертикально друг за другом. Соединение между двумя электродами может быть выполнено путем подключения положительного и отрицательного электродов к двум клеммам источника постоянного тока. Положительная клемма источника постоянного тока может быть подключена к GND для получения сильного отрицательного напряжения на отрицательные клеммы. Расстояние между двумя электродами и приложенное напряжение постоянного тока корректируется.

Конструкция электростатического осадителя

Компоненты электрофильтра включают электроды, трехфазное питание 50 Гц 440 В, шкаф управления, высоковольтный трансформатор, выпрямитель, хупер и изоляторы.

  • Шкаф управления предназначен для соединения трансформатора и трехфазного источника переменного тока с помощью проводов.
  • Трансформатор в электрофильтре предназначен для повышения и понижения напряжения.
  • Основная функция выпрямителя в электрофильтре — преобразование источника переменного тока в источник постоянного тока.
  • Воронка полезна для хранения частиц пыли и золы из электрофильтра.
Компоненты электростатического осадителя

Электростатический осадитель работает

Принцип работы электрофильтра очень прост.Нечистый дымовой газ, протекающий по трубе, подается двумя электродами. Форма двух электродов в основном зависит от типа используемого электрофильтра, такого как стержни, пластины, металлическая проволока и т. Д.

Одна из пластин заряжается высоким отрицательным напряжением, в результате чего частицы в ожоге получают отрицательный заряд, потому что они текут с этой пластиной. Следующая пластина также несет высокое положительное напряжение из-за притяжения противоположных зарядов. Отрицательно заряженные элементы сажи тянутся в направлении положительного электрода и фиксируются на нем.Эти две пластины следует чистить нерегулярно, чтобы удалить скопившуюся пыль.

Большинство электрофильтров работают по одному и тому же методу, но есть несколько отличий, а также типы, которые хорошо подходят для различных уровней загрязнения, определенных частиц и состава дыма.

Эффективность электростатического осадителя

В настоящее время применения ЭЦН стали очень стандартными в нескольких отраслях из-за строгих инструкций, а также постоянно растущего загрязнения воздуха.Ремонт одного ESP стал необходимостью на электростанции, где нет дымовых газов.

Однако, будут ли ESP выполнять оцененную на их основе функцию, будет решаться путем расчета эффективности устройства. Требование эффективности может зависеть от типа отрасли. На эффективность ЭЦН могут влиять такие факторы, как коэффициент мощности короны, удельное сопротивление собранной пыли и размер частицы.

КПД ESP можно рассчитать по уравнению Дойча Андерсона.

η = 1-e (-WA / Q)

Где «η’ — эффективность частичного сбора.

“W’ — скорость дрейфового терминала в м / с.

«A» — это совокупность общей площади в м2.

‘Q’ — объемный расход воздуха в м3 / с.

Преимущества электростатического осадителя

К преимуществам электрофильтров можно отнести следующее.

  • Удаление высокоэффективных загрязняющих веществ (или) частиц
  • Сборник сухих и влажных примесей
  • Эксплуатационные расходы низкие.

Недостатки электростатического осадителя

К недостаткам электрофильтров можно отнести следующие.

  • Очень дорого
  • Требуется огромное пространство
  • Не является гибким после исправления
  • Они бесполезны для сбора газообразных загрязнителей

Применение электростатического осадителя

Области применения электрофильтров:

  • Наиболее распространенное применение электрофильтров — это промышленное применение дыма.Похоже на газ; однако в основном это скопление твердых элементов, плавающих в атмосфере. Эти элементы можно возбуждать, если они состоят из огромных промышленных осадителей.
  • Сухие электрофильтры используются для сбора сухих частиц, таких как цемент, зола и т. Д.
  • Мокрые электрофильтры используются для удаления влажных частиц, таких как масло, гудрон, смола, кислота и т. Д.
  • Электростатические осадители используются в паровых установках для удаления пыли из дымовых газов.
  • Электростатические осадители используются в механических цехах и химических заводах для удаления масляных и кислотных туманов.
  • Используются для очистки дутьевых или металлургических газов системы отопления
  • ESP используются для удаления бактерий и грибков в медицинской сфере.
  • ESP используются в системах кондиционирования воздуха для очистки воздуха
  • ЭЦН используются для извлечения материалов из потока газа
  • ESP используются в циркониевом песке для отделения рутила на таких заводах, как сухие мельницы и рутил.

Итак, это все обзор ESP или электрофильтров.Итак, из приведенной выше информации можно сделать вывод, что установка УЭЦН на малых производствах сложна из-за своей стоимости. Хотя при поддержке правительства стоимость ЭЦН будет снижена. Хорошая планировка, а также отвод земли позволяют нивелировать недостатки. Эти устройства используются для влажных и сухих загрязнителей. Поэтому установка ЭЦН на электростанциях может дать много преимуществ для сохранения атмосферы безвредной. Вот вам вопрос, Какие бывают типы ESP ?

Электростатический осадитель

— Принцип работы и часто задаваемые вопросы ESP

Электростатический осадитель также известен сокращенно как ESP — это фильтрующее устройство, которое удаляет мелкие частицы, похожие на дым или пыль.В отличие от всего, что мы обсудим в этой статье, это мокрые скрубберы, которые прикладывают энергию непосредственно к текучей среде жидкости, ЭЦН, который применяет

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

В 1824 году впервые использовался коронный разряд. это тоже удаление частиц из аэрозоля было сделано Hohlfeld. Однако мы можем сказать, что коммерциализация этого продукта началась почти столетие спустя.

Примечание: Cottrell является первым и применяется в устройстве для улавливания тумана серной кислоты и оксидов свинца, которые выделяются в результате различных производств кислоты и плавления.

Принцип работы электростатического осадителя

Во времена изобретения Коттрелла теоретические основы работы не были поняты. Теория, которая является действующей, была позже разработана в стране Германия работой Вальтера Дойча. А также создание компании Lurgi, которой он передал патенты. Ракетные эксперименты Годдарда на циклотроне Лоуренса и методы производства витаминов A и B1, которые были среди многих других.

Lurgi Apparatebau-Gesellschaft, которая находится в Германии, и японская Cottrell Corp., страна Япония, а также была центром обмена информацией для любого процесса, который был направлен на улучшение. Однако можно сказать, что антимонопольные концерты вынудили Research Corporation в 1946 году отменить территориальные ограничения.

Принцип работы ESP

С пластинами, которые обычно расположены на некотором расстоянии друг от друга, можно сказать, что от 1 см до 18 см зависит от области применения. Поток воздуха, который проходит горизонтально через промежутки, находится между проволоками, а затем проходит через стопки пластин.

Между пластинами и проводом подается отрицательное напряжение в несколько тысяч вольт. Если приложенное напряжение достаточно велико, электрический разряд короны ионизирует воздух вокруг электродов, который затем ионизирует частицы в потоке воздуха.

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Частицы, которые ионизируются за счет электростатической силы, отклоняются к пластинам и заземляются. Частицы накапливаются на сборных пластинах и удаляются из потока воздуха.

Что такое осадитель?

Работа электрофильтра очень чувствительна к двум свойствам твердых частиц: 1 — электрическому сопротивлению и 2 — гранулометрическому составу. Эти свойства могут быть экономично и точно измерены в лаборатории с использованием стандартных тестов.

Удельное сопротивление, которое может быть определено как функция температуры, соответствует стандарту IEEE 548. Это испытание проводится в воздушной среде с заданной концентрацией влаги.Тест запускается как функция, которая состоит из потомков и возрастающей температуры или того и другого. Данные получены с использованием среднего слоя золы

Поле 4 кВ / см. Так как относительность низкая, что обусловлено используемым напряжением и отсутствием паров серной кислоты, присутствующих в окружающей среде испытания, значения, полученные при максимальном значении, указывают на удельное сопротивление золы.

В ЭЦН, где есть заряжающаяся частица, и разрядка известны как ключевые функции удельного сопротивления и являются очень важным фактором, который значительно влияет на эффективность улавливания.В этой статье мы уже знаем, что удельное сопротивление — важное явление в межэлектродном взаимодействии. Область, где происходит большая часть частиц, о которых говорилось о зарядке, имеет особенно очень важное влияние на слой пыли в месте сбора электрода, где происходит разряд. Частицы, которые обладают очень высоким удельным сопротивлением и трудно заряжаются. Но как только все эти предметы заряжены, они не сразу откажутся от накопленного заряда по прибытии на место сбора электродов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *