BO GIAO THONG VAN TAI
TRUUNG CAO BANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I
GIAO TRINH
SỬA CHỮA HỆ THỐNG
BIEN DIEU KHIỂN KHÍ NEN
TRINH BO TRUNG CAP:
NGHỀ: SỬA CHỮA ĐIỆN MÂY CƠNG TRÌNH
Trang 3
TUYEN BO BAN QUYEN
Tă liệu năy thuộc loại sâch giâo trình nín câc nguồn thông in cỏ thể được phĩp dùng nguyín bản hoặc trích dùng cho câc mục địch vẻ đo tạo vătham khảo
Mọi mục đích khâc mang tỉnh lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
Trang 4LỜI GIỚI THIỆU
Củng sự hả viễn không ngũng của nh vực ự động ha, ngăy nay câc
tryền đo, đu hinh se ấy Mog trog my mi bởninring di ðÖ hết câc lĩnh vực công nghiệp như mây công cụ CNC, phương tiện vận chuyển, mây
dập, mây xđy dựng, dđy chuyín chế biín thực phẩm do những thiết bị năy lăm việc linh hoại, với ích thước nhỏ gọn vă ấp đặt để dăng ở những không gian chật hợp so
vớ câ thữthị tuyển động vă đảu khẩn ng cơ li hạ đệ cho bạo đục nb it hốcv kỹ năng t nhất dể ấp cậo nh
ching k cn tg id da Ene og tne bg ong Kah
nghiệm tâc giâ đúc kết được từ thực tiễn rín câc mây công nghĩ didu khiĩn đại vă từ thực ễ giảng dạy cũng như ham khảo mội sổ bă a ing tin cậy trong sẽ hiện
nước vă tăi liệu dự â ớt no 0 000120
ght cho nt Dien ng nh Hy vong vi i dung cin aye
đọc có thể tỉnh toân, thiết kế, tắp đặt vă điều khiến được một bệ th
tí heo Cần ró ca uyín gi trnh ny được chữ lăn 6 bất cc yíu cầu khâc nhat
Băi 1 Cơ sở lý thuyết Băi 3 Thiết bị phđn phối vă cơ cầu chấp hănh nen Kv it xử khí ĩn về khi nĩn
Bị -4 Câc phần tử trong hệ thống điều kì lín
3 Core ý huyệt đu hiển bằng th nĩn
'Băi 6 Thiết kế mạch điều khiến điện khí nĩn
“Trong quâ trình biín soạn giâo trình năy, | "không thể trânh khỏi những thiểu sót
dt mong ding pip cin cc eg gla x2
Trang 5
4 MỤC LỤC
1, Khâi niệm chung 1.1, Văi nết về sự phât tiễn
1.2 Khả năng ứng đụng của khi nền 1.2.1 Trong lĩnh vực điều khiến
1-22 Trong hệ thông truyền động
1.3 Ưu nhược điểm của hệ thống truyền động bằng khí nĩn
13.1 Uudiĩm 1.3.2 Nhuge diĩm
3, Một số đặc điểm của hệ truyền động bằng khi nĩn 2.1 Độ an toăn khi quâ têi 2.2 Sự truyền tải năng lượng,
2.3 Tuổi thọ vă bảo dưỡng 2.4 Khi nding thay thĩ cic phn tir thidt bi 2.5 Vận tốc truyền động 2.6 Kha nêng điều chỉnh lưu lượng đông va dp suit 2.7 Vận ốc truyễn tâi 3 Don vi do trong hệ thông điều khiển 3.1 Ấp aut 32 Lực 34 Công 3⁄4 Công suất 3.5 Độ nhớt động -4.Cơ sở tỉnh toân khí nĩn
4.1 Thănh phẫn hóa học của khi nĩn 4.2 Phương trình trạng thâi nhiệt động học 4.2.1, Phuomg tinh trang thai tổng quât
4.2.2 Định luật Boyle - Mariote 4.2.3 Định luật 1 Gay - Lusac 442.4 Định luật 2 Gay - Lussac
4.2.5 Phương trình đoạn nhiệt 4.3 Độ Đm không khi
Trang 61.1 Nguyĩn tic hogt ding vă phđn loại mây nền khi 1.2 Mây nĩn khí kiíu pít- tông 1.3 Mây nĩn khi kiểu cânh gat 1.4 Mây nín khí kiểu bânh răng - trục vít
1.5: Mây nín khí kiíu Root 1.6 Mây nín khí kiíu tuabin
2 Thiết bị xử lý khí nĩn
2.1 Yíu cầu về khi nĩn
2.2 Câc phương phâp xử lý khí nĩn 2.3 Bộ lọc
5 Băi 3 Thiết bị phđn phối vă cơ cấu chấp hănh
1 Thiết bị phđn phối khí nền
1.1 Bình trich chứa khí nín 1.2 Mạng đường ống 3 Cơ cầu chấp hănh 2.1 XY - lạnh 2.1.1 Xy - lanh tâc động đơn 3.1.2 Xy - lanh tâc động kĩp 2.1.3, Xy - lạnh măng 3.2 Động cơ khí nến 2.3.1 Đông cơ bânh răng 2.2.2 Động cơ trục vít (6 Bai 4 Che phin tử tong hệ thống điễu khiển 1 Khải niệm
2 Van đảo chiều
2.1 Nguyín 22 Kihigu lý hoạt động 2.3 Tỉn hiệu tâc động
2.4, Một số van đảo chiều thường gặp 3, Van chấn 3.1 Van một chiều
3.2 Van logic OR 3.3 Van logic AND 3.4 Van xê khí nhanh, 4, Van tiết lưu
-4.1 Van tiết lưu có tiết diện không thay đổi -42 Van ễt lưu có tiến điện thay đổi
Trang 753 Van điều chỉnh âp suất 5.4 Ro le dp sult 6 Van điều chính thời gian 6.1 Ro le thai gian đông chim 6.2 Ra le thai gian ngắt chậm “7 Van chđn không 8 Cảm biển 8.1 Cảm biển bằng ta rễ nhânh 8.2 Cảm biển bằng tia phan hoi 8.3 Cam bign bing tia qua khe he 9, Phần từ khuếch đại
10 Phần 10.1 Phần tử chuyển đối ín hiệu khí nĩn - điện từ chuyển đối ín hiệu 102 Phần tử chuyển đổi tín hiệu điện - khí nĩn 7 Băi S Cỡ sở lý thuyết điều khiín bằng khí nĩn
1 Khâi niệm cơ bản về điều khiển 2 Câc phần tử mạch logic 2.1 Phần tử NOT 2.2 Phần từ AND 2.3 Phin từ NAND 2.4, Phin tir OR 2.5 Phin tir NOR 2.6 Phin tir XOR 2.7 Phan từ X-NOR
3, Lý thuyết đại số Boole
3.1 Qui tắc cơ bản cia dai sĩ Boole 32 Biệu đồ Kamaugh
3⁄4 Phần tử nhớ
-4 Biểu điễn phần tử logie của khí nĩn
4.1 Phin tir NOT
4.2 Phin ti OR va NOR 43 Phin tir AND vi NAND
4.4, Phan tir EXC-OR
45 RS Flipfop
8 Bl 6 Thiế kế mạch điều khiến điệ khí nín 1.Biểu diễn chức năng của quâ trình điều khiến 1.1 Biểu đỗ trạng thâi
12 Sơ đỗ chức năng 13, Lưu đồ tiễn trinh
Trang 82.2 Điệu khiển tủy động theo thời gian 2.3 Điều khiín tùy động theo hănh trình,
3 Câc phần tử điện khí nĩn 3.1 Van đêo chiíu điều khiển bằng nam chđm điện a Kihigu b Điệu khiển e Điều khiến giân tiệp trực tiếp 3.2 Câc phần tử điện a Cong b Nitin tic © Role d Công tắc hình trình điện - cơ e- Cảm biến tiệm cận
“Thiết kế mạch điều khiển điện - khí nến -4,1 Nguyín ắc thết kế 4.2, Mach dang xung bing khi nĩn
42-Meh tẹc nh trng thin blog kb fa 444, Mach didu hiển điệ khí nín với một xy tanh -45 Mạch điều khiến điện khí nĩn với bai xy- lanh 4.6 BO dich chuyĩn theo nhịp
3, Mạch tổng hợp điều khiến theo nhịp 3.1 Mạch điều khiễn với chu ki đồng thời
5.2 Mạch điều khiễn với chu kỉ thực hiện tuẫn tự
Trang 9
MƠ ĐUN ĐIÍU KHIỂN ĐIỆN KHÍ NĨN
Mê mơ đun: MDIS
Vj tri, tính chất, ý nghĩa vă vai trò của mô đạn:
~ Vị trí: Mô đun nảy lă mô đun cơ sở kỹ thuật chuyín ngănh, chuẩn bị câc kiến thức cần thit cho câc phần bọc kỹ thuật chuyín môn tiếp theo Mô đơn năy học su câc môn học: An toăn lao động; Vật liệu điện; Đo lường điện; Mạch điện
~ Tính chất: Lă mô đun thuộc mô đun đăo tạo nghề điện công nụ
'Mục tiíu của mô đi
- Hiển được về hệ thẳng khí nế, logie điều khiến, phương phâp điều khiển, thiết lập mạch điều khiến điện khi nĩn
~ Hình thănh kỹ năng lập chương trình điều khiển
- Đọc được câc sơ đồ điều khiến điện - khí nĩn, thiết lập được câc mạch điều
khiến ~ Rỉn luyện tinh cin thận, chỉnh xâc, chủ động, sảng tạo vă khoa học, nghiễm tủc điện khí nín trong học ập vă trong công việc Noid
SỐ, “Thời gan gid)
1 1|oBthw&vikhinn | + | 4 ‘lag ab [A thay) Tg hint Xiễm tra 0
2 | Mây nĩ kh vă câc thế bi tư | 2 3 8 1
3 | Thi bị phđn phổi vă cơ cậu chắp| tđn 0 2 8
4 | Cie phẩn tử trong ae hệ hổng 24 2 " 1 5 | Cơ sở lý thuyết bằng khí nn iu khin đ a Ơ
'6 | Thiết kế mach diĩu khiển điện ke 4“ | 4 2
† = Tam ® z
Trang 10
BALL
COSO LY THUYET VE KHÍ NĨN
Mê băi: MDIS-O1 Giới thiệu:
Băi học năy sẽ giới thiệu tới sinh viín câc vẫn để về lịch sử hình thănh phât triển
vă eơ sở tính toân khi nĩn, tờ đó giâp sinh viễn cổ được nguồn kiễn thức cơ bản để
phục vụ ch câc bêi học tiếp theo Mục tiíu
~ Trình băy được câc khâi niệm vă đặc điểm hệ truyễn động bằng khí nĩn
~ Phđn tích được câc đại lượng đặc trưng của khi nền vă ứng dụng của chúng trong công nghiệp
- Rỉn luyện i Noi dung ehinh: 1 Khai niệm chung Mue teu:
- Trình băy được lịch sử phảt triển, khả năng ứng dụng vă ưu nhược điểm của hệ
thẳng truyền động bằng Khi nĩn
'Văi nĩt về sự phât triển ~ Ứng dụng khí nín đê có từ thi trước Công Nguyễn, tuy nhiín sự phât triển của
khoa học kỹ thuật thời đó không đồng bộ, nhất lả sự kết hợp giữa kiến thức về cơ học,
vật ý, vật liệu òn thiểu, cho nín phạm ví ứng dụng của kh nín còn rất bạn chế,
~ Mêi đến thể kỷ thứ 19, câc mây móc thiết bị sử dụng năng lượng khí nẻn mới lẫn lượt được phât mình Với sự phât triển mạnh mẽ của năng lượng điện thì vai trồ sử
dung năng lượng bằng khi nín bị giảm dẫn Tuy nhiền, việc sử dụng năng lượng bing khí nến vẫn đông một vai trỏ cốt yếu ở những lĩnh vực mă khi sử dụng điện sẽ không
an toăn Khi nĩn được sử dụng ở những dụng cụ nhỏ nhưng truyền động với vận tốc lớn như: búa bơi, dụng cụ đập, tân định nhất lă câc dụng cụ, đỗ gâ kẹp chặt trong
“câo mđy; 8u chiến hao thể giới thủ bai, vite tng, dang năng lượng bằng Khí nín trong kỹ thuật điều khiển phât triển khâ mạnh mẽ Những dụng cụ, thiết bị, phần tử khí bín mới được săng chế vă ứng dụng văo nhiều lĩnh vực khâc nhau Sự kết hợp khí
nĩn với điện - điện tử sẽ quyết định cho sự phât triển của kỹ thuật điều khiển trong
tương li
1.2, Khả năng ứng dụng của khí nền
1.2.1 Trong lĩnh vực điều khiến
- Những năm 50 vă 60 của thể kỹ 20 lă giai đoan kỹ thuật tự động hóa quâ trình
Trang 110
.đê cô 60 hing chuyín sản xuất câc phẫn tử điều khiển bằng khí nĩn Hệ thống điều
khiến bằng khi nĩn được sử dụng ở những lĩnh vực mă ở đồ hay xđy ra những vụ nỗ
nguy hiểm như câc thiết bị phun sơn, câc loại đồ gâ kẹp cho câc chỉ tiết nhựa, chất đo hoặc ở câc nh vục sản xuấ thiết bị điện tử, vì điều kiện vệ sinh mỗi trường rất tốt vă độ an toăn cao Ngoăi ra, hệ thông điều khiến bằng khi nĩn còn được sử dụng, trong câc dđy chuyỂn rửa tự động, trong câc thiết bị vận chuyển vă kiểm tra của thiết bị lò hơi, thiết bị mạ điện, đồng gói, bao bì vả trong công nghiệp hóa chất
1.2.2 Trong hệ thống truyền động
- Câc dụng cụ, thiết bị mây va đặp: Câc thiễt bi, mđy móc trong lĩnh vực khai thâc như: khai thắc đâ, khai thâc than; trong câc công trình xđy dựng như: xđy dựng,
him mo, đường hằm
- Thy động quay: Truyền địng động cơ quay với công uất lớn bằng năng ượng khí nín giâ thănh rất cao Nến so ảnh giâ thănh tiíu thụ năng lượng của một động cơ quay bằng năng lượng khí nĩn vă một động cơ điện có cùng công suất, thì giâ thănh tiíu thụ năng lượng của một động cơ quay bing ning lượng khí nĩn cao hơn 10 đến 1S lần so với động cơ điện Nhưng ngược lại thể tích vă trọng lượng nhỏ hơn 30% so với động cơ điện có cùng công suất Những dụng cụ vặn vít, mđy khoan, công suit
khoảng 3,5 kW, mây măi, công suất khoảng 2,5 KW cing như những mây mêi với công suÏt nhỏ, nhưng với số vông quay cao khoảng 100.000 viph thi khả năng sử dụng động cơ truyền động bằng khí nĩn lă phủ hợp,
- Thuyển đồng thing: Vận dụng truyền động bằng âp suất khí nĩn cho truyền động thẳng trong câc dụng cụ, đỗ gâ kẹp chỉ tiết, trong câc thiết bị đồng gi, trong câc loại mây gia công gỗ, trong câc thiết bị lăm lạnh cũng như trong hệ thông phanh hầm
~ Trong câc hệ thẳng đo lường vă kiểm tra
1.3 Ưu nhược điểm của hệ thống truyền động bằng khí nền
1.3.1 Uw điểm
~ Dễ đăng thănh lập câc trạm trích chữa khí nĩn vì khả năng chịu nĩn (đăn hồi) của không khí lă rắt lớn
~ Có khả năng truyền năng lượng xa, vi độ nhới động học của khi nĩn nhỏ vă
thất âp suất trín đường ống nhỏ
= Chi phi để thiết lập một hệ thống truyền động bằng khí nĩn lă tương đổi thấp, vỉ phần lớn trong câc xí nghiệp bệ thống đường ông din khí nền đê có sẵn vă đường dẫn khí nĩn thâi ra lă không cần thiết
~ Hệ thống phòng ngừa âp suất giới hạn được bảo đâm 1.3.2 Nhược điểm
~ Lực truyền tải thấp,
Trang 12hồi của khi nín lớn, cho nín không thể thực hiện được những chuyển động thẳng hoặc quay đều
~ Dồng khí nĩn thoât ra ở đường dẫn gđy ra tiếng ôn
Hiện nay, trong lĩnh vực điều khiến, người ta thường kết hợp hệ thống điều khiển bằng khi nín với điện hoặc điện từ Cho nín rất khó xâc định một câch chính
xâc, rõ rằng ưu nhược điểm của từng hệ thống điều khiển
2 Một số đặc điểm của hệ truyền động bằng khí nĩn
Mue tg
- Trnh băy được câc đặc điễn: độ an toăn Bhi gua tai, se truyĩn tả năng lượng, tuổi thọ vă bảo dưỡng, khả năng thay thể những phần tử thiết bị, bai tốc truyền động, khâ năng điều chỉnh lưu lượng dòng vă âp suất vă vận tốc truyỄn tâi của hệ truyền
“đẳng bằng khi nón
„. Kí hiệu(*), (=), (-), có nghĩa lă: thích hợp 'hơn/bằngíít hơn so với truyền động
bằng khí nĩn
3.1 Độ an toăn khi quâ tấi
~ Khi hệ thống đạt được âp suất lăm việc tới hạn, thi truyĩn động vẫn an toăn, không có sự cổ hay hư hỏng xđy ra
~ Truyền động điện ~ co (-), truyĩn động bằng thuỷ lực (=), truyền động bằng cơ
oO
22 Sy truyền tải năng lượng
~ Tổn thắt ấp suất vă giâ đẫu tư cho mạng tuyển ải bằng khí nĩn tương đối thấp
~ Truyễn tải năng lượng điện (1), truyền tâi thuy lực (-), truyền tải bằng cơ (-)
23 Tuổi thọ vă bảo dưỡng
~ Hệ thông điều khiển vă truyễn động bằng khi nĩn hoạt động tốt Khi mạng đạt
tới âp suất tới hạn vă không gđy nín ảnh hướng đối với môi trường tuy nhiín hệ thông
đôi hôi rất cao vẫn đề lọc chất bẫn của âp suất không khí trong hệ thống
~ Hệ thông điện - cơ (-/=), hệ thống cơ (-), hệ thống thuỷ lực (=), hệ thông điện @
2.4, Khả năng thay thể những phần tử thiết bị
Trang 13“
- Đo trọng lượng của câc phẫn từ trong hệ thẳng điễu khiến bằng khí nín nhă,
hơn nửa khả năng giản nở của âp suất khí lớn, nín truyền động có thể đạt được vận tốc rất cao
~ Điện = cơ (), cơ (),thuỷ lực (-)
3.6 Khả năng điều chỉnh lưu lượng dòng vă âp suẤt
~ Truyển động bằng khí nĩn có khâ năng didu chỉnh lưu lượng vă âp suất một câch đơn giản Tuy nhiín với sự thay đổi ải trọng tâc động, thì vận tốc bị thay đối
~ Điện - cơ(-), cơ (),thuỷ lực (+)
2.7 Vin tốc truyền tải
~ Vận tắc truyền ải vă xử lý tín hiệu tương đổi chậm c3 Đơn vị đo trong hệ thống điều khiến
Mue ti
= Trinh bảy được câc om W do tom hệ thẳng đđu Miễn bằng khí níu,
31 Ấp suất
~ Đơn vị cơ bản cúa âp suẾt trong hệ đo lường Sĩ lă Pescal (Pa) 1 Pesal lă âp suất phđn bố đều lín bề mặt có điện tích 1m2 với lực tâc động vuông góc lín bề mặt 446 lb 1 Newton (N) 1 Pascal (Pa) = 1 Ni ~ Trong thực ế người ta đồng đơn vị bis cia Pascal li Megapascal (MPa) 1 Mpa = 10° Pa ~ Ngoăi m côn ding dom vi ba bar = 10° Pa
3.2 Lye = Bom vj cia Iye trong hệ đo lưỡng SĨ lă Newton (N) 1 Newton (N) lă lực tâc động lín đối trọng có khối lượng 1 kg với gia tốc lm/+`
IN=1 kgs?
33 Cong, ~ Đơn vị của công tong hệ đo lung SI 1a Joule (J) 1 Joule (J) lă công sinh ra dưới tâc động của lực 1 N để vật thể địch chuyển quảng đường Ï m
1=INm
3⁄4, Công suất
~ Đơn vị của công suất trong hệ đo lường SĨ lă Watt (W) IWat (W) lă công uất, tron thôi giớa Ì giđy sinh ra ning hayng | Joule
Trang 14- Độ nhớt động không có vai trỏ quan trọng trong hệ thống điều khiển bằng khỉ
nĩn Đơn vị của độ nhớt động la m’fs ImÏ/s lă độ nhớt động của một chất lỏng có độ
nhớt động lực I Pa vă khối lượng riíng 1 kgim3 val Trong đỏ: e "độ nhớt động lực [Pa] p: khối lượng riíng [kgim`| ¥: độ nhớt động [mÌ5] "Ngoăi ra, người ta còn sử đọng đơn vi đo độ nhớt động lă stokes (S1) hoặc lă ‘centistokes (cSt) net 09 1") thự 2bar si sta Ý 20 40 6 wo 100120100 Hình MDI5.01-1 - Mỗi quan hệ của âp sắt, hig độ vă độ nhớt động của khơng khí .4, Cơ sở tính tôn khí nền Myo tiíu:
~ Trình băy được cơ sở tỉnh toản khi nẻn như thănh phẩn hoâ học của khí nền, phương trình trạng thải nhiệt động học, độ ẩm của khơng Ơhi, phương trình dòng
“chảy, lưu lượng khi nĩn qua khe hở vă tồn thất âp suất của khỉ nĩn
.4.1 Thănh phần hoâ học của khí nĩn
~ Nguyín tắc hoạt động của câc thiết bị khí nĩn lă không khí trong khi quyền
được hút vă vă nĩn trong mây nĩn khí Sau đỏ khí nín từ mây nĩn khí được đưa văo
Trang 15“
hệ thống khi nĩn Không kh li loại khí hỗn hợp, bao gŠm những thảnh phần chỉnh
duge nĩu 6 bang 1.1 Băng 1.1 - - N 0 ar COs Hy Thĩ tich % T808 | 2095 | 093 003 oor j Khối lượng% | 755L 2301 1.236 0.04 0.001
'Ngoăi r trong không khi còn có một lượng rất nhỏ He, Ne vă còn 66 bối nước vă bụi Chính nước vă bụi lă câc tâc nhđn gđy ra rỉ sĩt vă ăn môn cho câc thiết bị khí
nĩn Phải có những biện phâp hay thiết bị loại trừ hoặc giới hạn mức thấp nhất những
thănh phẫn đó trong bệ thống ( Xem câc phương phâp xử lý khí nĩn trong đăi 2) 4.2 Phương trình trạng thâi nhiệt động học
4.2.1, Phương trình trạng thâi tổng quât
~ Giả thiết khi nín trong hệ thẳng gần nh lă khí lý tưởng Phương tính trọng thâi nhiệt tổng quât của khí nền: Pos V=mRT ay Trong đó: aw: Ấp suất tuyệt đối [bar] ‘V: Thể tích của khí nín [mÌ] mm: Khối lượng [kg]: R: hẳng số khí [Jkg K] T: Nhigt d6 Kelvin [K} 4.22 Dinh Ingt Boyle - Mariotte
~ Khi nhiệt độ không thay đổi ( T= hẳng sổ), theo phương trình (1.1) ta có: Pan V = hing s6 (12)
Nhe poi
` [mă th tích khí nĩn tại thời điểm âp suất lă p,
`V; [m”] lă thể tích khí nĩn tại thời điểm âp suất lă p; tua [Bar] lă âp suất tnyệt đổi khí nĩn có thể ích VỊ
2u [bar] lă âp suất tuyệt đối khí nĩn có thể tích Vo
"Theo phương trình (1.2) ta có th viết như sau:
Mo Pas
Trang 16khi nhiệt độ không đổi
Hình MP15-01-2 biểu diễn sự phụ thuộc âp suất vă thể tích khi nhiệt độ không, thay đối lă đường cong parabol Nang lugng nĩn vă năng lượng giên nở không khí
được tính theo phương trình (I4): „
W<pwinEt aay
423 Dinh wit Gay-Lussac
~ Khi âp suất không thay đổi ( p = hẳng sổ), theo phương trình (1.1) ta có: ME
q3)
Trong đỡ
T, [K] nhiệt độ khối khi nĩn ti hi điềm có thể ch Vị “Ty [K] mhigt độ khỗi khí nĩn tạ thời điểm có thể tich Vs
Hình MĐI5-01-3 - Sự thay đối thể tích theo nhiệt độ
Trang 1716
“Hình MPIS-01-3 biểu diễn sự thay đổi của thể tích theo nhiệt độ khi âp suất
không thay đổi Năng lượng nĩn vă năng lượng giên nở khối khi được tỉnh theo
phương trình:
W=p(V; - Vị) 6
4.24 Dinh luật 2 Gay - Lussac
~ Khi thể tích không thay đổi ( V = bằng số), theo phương trình (1.1) ta có:
ay
Hình MĐI.01-4 Sự thay đổi âp suất theo nhiệt độ
khi thể tích không đối
“Hình MDI5-01-4 biểu diễn sự thay đổi của ấp suất theo nhiệt độ khi thể tích
Trang 18“Nhiệt lượng riíng c lă nhiệt lượng cần thiết để nung nóng khối lượng không khi 1 kg lín 1K Nhiệt lượng riíng khí thế tích không thay đổi ký hiệu lă c,, khi âp suắt không thay đổi ký hiệu cạ ý số của c„ vă e, gọi lă số mũ đoạn nhiệt k:
= (112)
Hiệu số của c vă , gọi lă hằng số khí R:
q13)
“Trang thấi đoạn nhiệt lă trang thấi mă trong quâ trình nín hay giên nớ không có
nhiệt được đưa văo hay lẫy đi, có phương trình sau:
pot =pat= hing sb (19) 015) f | La vt
"Hình MĐ15.01-5 - Biểu dĩ đoạn nhiệt
Diện tích mặt phẳng 1, 2, 5, 6 trong kink MDIS-01-5 tương ứng lượng nhiệt giên nở cho khối lượng khi Ì kg khí vă có giâ tị:
Trang 19
Cĩng kj thuft W, ld cdng cin thiĩt dĩ nĩn lugng không khi (Vi dụ trong mây nnín khí) hoặc lă công thực hiện khi âp suất khi giên nớ Diện tích mặt phẳng 1, 2, 3, 4 ở rong hình MÐ1S-01-5, lă công thực hiện để nĩn hay công thực hiện khi âp suất khí giên nở cho 1 kg khong khí, có giâ trị:
d1)
“Trong thực tế không thế thực hiện được quâ tình đẳng nhiệt hay đoạn nhit (Quâ tình xđy ra thường nằm trong khoảng giữa quâ trình đẳng nhiệt vă quâ trình đoạn nhiệt gọi lă quâ trình đa biển vă cỏ phương trình: Prt = Pe} = hằng số: (1.188) (1.180) “Quâ trình đẳng âp: n= 0 (Qua trình đoạn nhiệt: n = k Quâ trình đẳng tích: n= 43.9 im không khí Mặc tiểu
- Miễn được câc đại lượng đặc trưng cho độ đm của không khí như lượng ẩm bêo hoă, lượng ấm tuyệt đổi, độ đm tương đối vă điền hoâ sương,
'Khi quyền lă khí hỗn hợp của hơi nước vả không khí Theo định luật Dalton, âp suất toăn phần của khí hỗn bợp lă tổng của âc âp suất riíng phần
Khi nước được dẫn văo một không gian kin có chứa không khí, nước sẽ bốc hơi
tới khi năo hơi nước đạt được âp suất bêo hoă p „, âp suất của khí hỗn hợp trong
không gian kin 46, theo Dalton li:
P=Pisieisi + Pw (119)
Trong đó:
P : ip suất toăn phần (khí hỗn hợp: bơi nước vă không khí)
Trang 20~ Lượng nude bĩe hai cin thiĩtx', để đạt được âp suất bêo hoă p „ chỉ phụ thuộc vo nhiệt độ của không khi chữ không phụ thuộc văo âp suắt của không khi
~ Lượng hơi nước chứa nhiều nhất trong Ikự không khí gọi lă lượng ẩm bêo hoă x Iel:
- Lượng hơi nước thực tế chứa rong lkg không khi (ở cùng nhiệt độ) gọi lă lượng đm tuyệt đi x [g/ke}
~ Ðộ Ím hương đối của không khí được biểu thị dưới dạng % của t số lượng ím
tuyệt đối vă lượng đm bêo hoă: (1.20) ~ Trong bảng 1.2 cho ta biết lượng dim bio hoa ở những nhiệt độ khâc nhau Bảng L2 tre) | -10| 0 | 5 [0 | 15 | 20 [30 [50 [7 | 90 | 100 sy! 382 547/728 178] 1485 255) 75018278 so «21 - Điểm hoâ sương lă điểm mă tại đó lượng hơi nước trong không khi đạt bêo hoă
~ Nhiệt độ hoâ sương ă nhiệt độ cầ thiết để lượng hoi nước trong không khi dạt
được bêo hoă Khi nhiệt độ lăm lạnh nhỏ hơn nhiệt độ điểm hoâ sương, thỉ quâ trình
ngưng tụ sẽ được thực hiện
= Ap suit điểm hoâ sương lă âp st tại nhiệt độ điểm hoâ sương -44 Phương trình dòng chảy
Muec tiểu:
- Từ câc phương trình đông chảy liín tục vả phương trânh Bernai tỉnh toảm được hưu lượng dòng khỉ nề vă âp suất đẳng kh nĩn tại câc vị trí theo yíu cẫ
4.4.1 Phương trình dòng chảy liín tục
- Lưu lượng khí nĩn chảy trong đường ông từ ị tr 1 đến vị 2 lă không đêi, ta
Trang 21”
‘Aa [m2]; Tide dign chay tai vi tri 2
~ Nếu tiết diện chảy lă hình tron, ta viết được như sau: ae al = Vin be đồng chảy tạ vị tí: # .4.4.3 Phương trình Becnully ~ Phương trình Becnully được viết như sau: a mth smgh mam 3 mg +m i Bs m¿eh: Thể năng của dòng khí nền mV: Ấp năng của dòng khí nến ø: Gia tốc trọng trường p: Khổi lượng riíng không khí P: Âp suất tinh,
~ Phương trình (1.24) có thể được viết lại như sau: "rong đó: w 2: dip su động học ~ Như vậy ấp uất toăn bộ lă tổng của câc ấp suất thinh phn: Pres = Pa + Pays “Trong đó: pạo: l ấp suất toăn phần sit inh ạs lă âp suất động
-4.£, Lưu lượng khí nền qua khe hỡ
Trang 22eA LP hes BA sen 128) 4.=eA TT ts) (1280) Trong dĩ: s¡ HỆ số li lượng, £: Hệ số giên nớ
AI [mẺ}: Diện tích mặt cắt của khe hở
Ap=pi —p,: Độ chính âp suất trước vă sau khe hở, ,a: Khi lượng riíng của không khi
~ Hệ số lưu lượng œ phụ thuộc văo dạng hình học của khe hở vă hệ số vận tốc ‘Hink MBIS-01-6, tiến điễn mỗi quan hệ của bệ sỐ lưu lượng ø vă tỷ số m=d'/Dcủa vôi phun BE 2 E Ệ § $ §£ $š § eo
Hình MDIS-01-6 - Hệ số lưu lượng
Trang 23os 2 ‘Saas tự 6 “ #—— Hình MĐ15.01-7 - Hệ số giên nở của vòi phun 4.6 Tn thất âp suất của khí nĩn Mue tiĩu
~ Tỉnh toân được tin that dp suất cúa ding khí nín trong dng dẫn thẳng, trong
ông có tiết điện thay đổi vă trong câc loại van
"Tính toân chính xâc tổn thất âp suắt trong hệ thống điều khiển bằng khí nín lă vấn đề rất phức tạp Tổn thất âp suất của hệ thông bao gồm:
- Tín thất âp suất trong ống dia thing ~ Tổn thất âp suất trong tiết điện thay đối ~ Tín thất âp suất trong câc loại van .46,1.Tín thất âp suất trong Ống dẫn thing
“Tến thất âp suắt trong ống dẫn thẳng (Ap;): pw
2d lim]: Chiều dăi ống dia
293 [kg/mỶ]: Khối lượng riíng của không khi ở trạng thâi tiíu chuẩn
kg/m’: Kh lượng riềng của không khỉ
Trang 24sw {rvs}: Vi the cia ding chiy (w= q/A)
4 [my]: Duimg kinh ống dẫn
ane Hệ số ma sắt dng, có giâ trị cho dng tron va dong chay ting (Re <
2230), wa peed Re= “: Hệ số Reynold
a= 13.28.10 [m'/s: Độ nhớt động học ở trạng thâi tiíu chuẩn
462 Tĩn thất âp suất trong tiết điện thay đổi
~ Trong hệ thông ống dẫn, ngoăi ông dẫn thẳng còn có ống dẫn có tiết diện thay
đổi, dòng khí phđn nhânh hoặc hợp thănh, hướng ding thay đối Tín thất âp suất
trong những tết diện đó được tính như sau:
Mg = 6B (130)
Trong đó:
: Hệ số cân, phụ thuộc văo loại tiết điện ống dẫn, số Re
~ Khi tiết diện thay đổi đột ngội, tổn thất âp suất ast [Nim*] (1314) ũ “rong đố: wị vă wạ lă vận tốc chấy trung bình ở tiết digm A, vi As 1 An
Mình MĐ15-01-8 - Tiết điện ông thay đổi đột ngột
~ Khi ống dẫn gêy khỏe, tôn thất âp suất:
Mes =05£.p.? [Nim] (132)
Trang 25a 1S | 225° | 30° | 45° | 60° Hìnha | €u& | 00M2 | 007 | 0,13 | 024 | 047 © soi | 9062 | O15 | 017 | 032 | 068 071 | 093 | 015 | 372 | 628 | « Hìnhb | Ếs& | 051 | 035 | 028 | 036 | 040 | 048 Enum | O51 | 0415 | 038 | 046 | 044 | 061
Hình MĐI5-01-9 - Tiết điện ống gêy khúc
~ Trong hệ thống cỏ câc đường ống bị uốn cong, tôn thắt âp suit: ee Đn =2 Tưng] (133) Trong đó: „ấy asm) Se: Hệ số cản do độ cong
Ý%: Hệ số cản do ânh hướng của số Reynold (ma sit Sng),
Hệ số cđn , phụ thuộc văo gốc uốn cong ø, ti s6 Rid vả chất lượng bỀ mặt
trong của dng
° +
Trang 26‘Tom tht dp suit trong ống phđn nhânh: Ma = 089 [Ni] (135) “ổn thất âp suất trong ống dẫn thẳng: Awa, =6/.5-v2 (Nim (1.36) “Trong đó:
We: vn td trung bình tong ống dẫn chính
Trang 276 Hệ số cân ¢, vag, của ông dẫn khi hợp dòng phụ thuộc văo t lệ đ,/d, vă t lệ lưu lượng q~./qs Bang 1.5 Ty Hehe SOME Goud Gon! [10] a : 04 0,03 0.10 | 037 | 1,11 06 022 0432 | 1,03 | 2.61 08 045 0.89 | 1,69 | 4.43 10 035 1,20 | 2,35 | 6.57 Tỷ iu % JydAsl l0 T08 106 [10 |08 | 06] 10 [08 [06 | 02 0/16 | 0,20 | 0,19 | 0.17 | 0,22 | 0.23 | 0.20 | 027 | 0432 04 0.17 | 017 ` 003 | 022 | 026 | 018 ` 0,35 | 046 | 054 06 0,06 | -0,04 | -0.44 | 0.18 | 0.15 | -0,10 | 0.47 | 0.60 | 071 08 -0,18 | -044 | -1,22 | 0,04 | -0,11 | -0,62 | 0,56 | 0,70 | 0.82 10 | -053 -103/-2.321-0.19|-0St]-1.39 | 062 [0.76 | 0.86 ~Tín thất âp suất trong ông phđn nhânh: Ans =€.E wẺ [NHmẺ] (139) “rong đó:
¬w:lâ vận tốc trung binh trong Ống dẫn chính ~ Tín thất âp suốt trong câc loại van (Apy):
“Tổn thất âp suất trong câc loại van Apy (trong câc van đảo chiều, van âp suất,
van tiết lưu ,v.v ) được tính theo công thức:
(40)
Trang 28
bân đầu lă: pị = 6 bar, ổn thất âp suất Ap, = 0981 bạt vă cổ giâ , tính theo công aay Trong đó: dạ —— :Lưulượngkhínen[mÌh
p Khoi lượng riíng khơng khí [kg/m”] ‘Ap Tin itp suit qua van ba] Hệ số cân ý, tính theo công thức:
2, AB &Ÿ
* (42)
(143)
"Như vậy, nếu van có thông số đặc trưng k,„ đường kính ông nối d, thì ta xâc định .được hệ số cản qua van ẹ ~ Tôn thất âp suấttính theo chiễu đêi ông dẫn tương đương:
Viti tht ấp sắt vong ông din thing hay Is ôn tấp mắc ống dẫn cổ diện
thay đổi hoặc lă tổn thất âp suất trong câc loại van đều phụ thuộc vảo hệ số 5
Trang 292s BAI2 MAY NEN KHi VA THIET BI XU'LY KHi NEN Mê băi: MDIS-02 Giới thiệu:
Mây nín khí được sử dụng tương đối rộng rải tong câc lĩnh vực như công nghiệp sơn, trong câc phin xưởng sản xu, rong câc cửa hăng sửa chữa 6 13 xe mây Tuỷ theo từng lĩnh vực mă yíu cầu về chất lượng của nguồn khí nĩn lă khâc
nhau, với những lĩnh vực đòi hỏi chất lượng nguồn khí nĩn phâi tốt thì cần phải sử
dụng tới câc thiết bị xử lý khí nĩn Bải học năy sẽ cung cấp cho sinh viín câc kiến thức vă kĩ năng liín quan tới mây nín khi vă câc thiết bị xứ lý khí nĩn
Mục tiíu:
~ Giâi thích được nguyín lý hoạt động vă ứng dụng của câc loại mây nĩn khí ~ Phđn tích được câc quả trình xử lý khí nến
~ Rỉn luyện tính chính xâc, chủ động, sắng tạo vă khoa học, nghiím túc trong học ập vă trong công việc
"Nội dụng chính: 1 Mây nền khí
.Mặc tiíu
- Hiểu được nguyễn lý hoạt động chung vă phđn loại mây nín khí
- Trình bảy được nguyễn lÿ hoạt động vă ưu nhược điểm của mđy nẻn khi liễu pii- ông, mây nín khí kiâu cảnh gat, may nín khi kiíu trục vit, may nĩn khi kiĩu Root, mây nến khi kid twain,
XÂp suất được tạo ra từ mây nĩn, 6 46 năng lượng cơ học của động cơ điện hoặc của động cơ đặt trong được chuyển đôi thânh năng lượng Khi nón về nhiệt năng
1.1 Nguyín tắc hoạt động vă phđn loại mây nền khí - Nguyín - Nguyín tắc hoạt động lý thay đêi thể ích:
Không khí được dẫn văo buồng chón, ở đó thể tích của buồng chúa số nhỏ lại "Như vậy theo định luật Boy - Mariote, âp suất trong buỒng chứa sẽ tăng lín Câc loại mây nín khi hoạt động theo nguyín lý năy: mây nĩn khi kiểu pit - tông, mây nĩn khí kiểu bânh răng, mây nĩn khí kiểu cânh gạt
- Nguyín ý động năng: -
Không khi được din văo buồng chứa, ở đỗ âo suất khí nín được tạo ra bằng động năng bânh din Những mây nĩn khí hoạt động theo nguyín lý năy tạo ra lưu lượng vă công suất rắt lớn Đặc trưng cho nguyín lý hoạt động năy có mây nĩn khí kiíu li tđm,
Trang 30- heo âp mắt
+ May nĩn khi âp suất thấp p < 1Š bar
+ May nĩn khi ĩp suit cao p >15 bar + May nĩn khí âp sult rt cao p > 300 bar ~ Theo nguyễn lý hoại động:
-+ Mây nín khi theo nguyín lý thay đổi thể tích: Mây nín khí kiểu pÏt tông, ‘may nĩn khi kiĩu cânh gạt, mđy nĩn khí kiểu root, mây nĩn khí kiểu trục vít
+ Mấy nến khí tua - bin: Mây nĩn khí kiểu ly tđm vă mây nĩn khí theo chiều trục
1.2 Mây nến khí kiểu pít- tông Mục ti
~ Trình băy được nguyễn lý hoạt động vă ưu nhược điểm của mắy nín khí kiễu ite tong ~ VỆ sinh vă vận hănh được may nĩn khikiĩu pit- tổng,
+ Nguyín lý hoạt động ~ Nguyín lý hoạt động của mây nĩn khí kiểu pít - tông một cắp được biểu diễn trong ink MBIS-02-1: khơng khí © khí nền “Chủ kì hút (Chu ki nĩn va diy Hình MĐ15-02-1 - Nguyễn lý hoạt động của mây nĩn khí kiểu pí- tông I cấp
~ Mây nín khí kiểu pt- tổng một cấp có thể bút được lưu lượng đến 10mÏ/phút vẻ âp suất nĩn từ 6 đến 10 bar Mây nền khí kiểu pít- tông hai cắp có thể nến đến âp suất l5 be Loại mây nón khí kiểu p- lòng một cấp vă bai cấp thích hợp cho hệ
thống điều khiến bằng khí nĩn trong công nghiệp
~ Lưu lượng của mây nĩn pÍL tơng:
Q,= V.nnn, 10° (it / ph] can)
Trang 31
”
`V - Thể tích của khí nền tải di trong một vòng quay [cm]:
a~ SỐ vòng quay của động cơ mây nĩn [vồng / phút]
"ị, - Hiệu suất nĩn
- Mây nĩn khi kiểu pít-tổng được phđn lại heo cắp số nĩn, loại truyền động vă phương thức lăm nguội khí nĩn Ngoăi ra người ta còn phđn loại theo vị tí của ít tổng b Ưu điểm
~ Mây nĩn khí kiểu pít tông có kết cầu chắc chắn, đơn giản, dễ dăng trong khđu Vận hănh vă hiệu suất cao e Nhược điểm lấy nĩn khí khi vận hănh thường Băi tập thực hănh: Em hêy vệ sinh vă vận hănh mây nĩn khí kiểu pít- tong 6 trong phòng thực ít - tông tạo ra khí nĩn theo xung, thường nhiễm cặn dẫu vă khí kiểu cânh gạt Trình băy được nguyễn lý hoạt động vă ưu nhược điểm của mây nín khi kiễu cảnh gạt - Vệ sinh vă vận hănh được mây nĩn khí kiểu cânh gạt a Nguyĩn lý hoạt động, ~ Hình MP1S-02-3 thể hiện cấu tạo của mây nín khi kiểu cảnh gạt: p
Hình MĐ15-02-2 - Cu tạo của mây nín khi kiểu cânh gạt
- Nguyín lý hoại động của mây nĩn khi kiều cânh gạt được biểu điễn trong hình: MPIS02-3
Trang 32
Độ lệch tđm tương đổi:
Hình MĐI5.02-3 - Nguyễn lý hoại động của mây nín khí kiểu cânh gạt
- Không khí được hút văo buỗng hút (rín biểu đỗ p - V tương ứng đoạn đ hd rồto vă sato đặt lệch nhau một khoảng lệch tđm e, nín khi rồto quay theo chiều
kim ding hd, thi không khí sẽ văo buồng nĩn (trín biểu đỗ p - V tương ứng đoạn a -
b), Sau đó khí nín sẽ văo buồng đầy (trín biểu đồ p- V tương ứng đoạn b~ ©) b Cấu tạo mây nến khí kiểu cânh gạt một cấp
~ Cấu tạo mây nín khí kiểu cânh gạt một cấp (hình Ổ15-02-4) bao gồm: thđn
mây (1), mặt bích thđn mây, mặt bích trục, rĩto (2) lắp trín trục Trục vă rồto (2) lắp lệch tđm e sơ với bânh dẫn chuyển động Khi rồto (2) quay tròn, dưới âc dụng của lực
ly tđm câc cânh gạt (3) chuyển động tự do trong câc rênh ở trín rôto (2) vă đầu câc
cânh gạt (3) tựa văo bânh dẫn chuyển động Thể tích giới hạn giữa câc cânh gạt sẽ bị thay đôi Như vậy quả trình hút vă nền được thực hiện
Trang 332
Hình MDI5-02-4 - Cấu tạo mây nín khí kiểu cảnh gại
e Ưu điểm ~ Mây nín khí kiểu cânh gạt có kết cấu gọn găng, mđy chạy ím, đông khí nín Không đủ Nhược điểm, bị xung
~ My nín khí kiểu cânh gạt cỏ hiệu uất thẫp, khí nín bị nhiễm dẫu Băi tập thực hăn
Em hêy vệ sinh vă vận bảnh mây nĩn khí kiíu cânh gạt ở trong phòng thực hănh
1-4 Mây nín khí kiểu bảnh răng- trục vít Muc ew
~ Trình băy được nguyín lý hoạt động vă tụ nhược điểm của mây nĩn khi kiíu bânh răng- trục vít
~ Vệ sinh vă vận hănh được mây nín khí kiểu bânh răng trục vit
Nguyín ~ Mđy nín khi kiễu trục vít hoại động theo nguyín lý thay đổi thể tích Thể tích lý hoạt động khoảng trồng giữa câc răng sẽ thay đổi khi trụ vít quay Như vậy sẽ tạo rả quả trình
hút (thể tích khoâng trống tăng lín), quâ trình nĩn (thể tích khoảng trống nhỏ lại) vă
cuỗi cũng lă quả trình đẩy ~ Mây nín khi kiểu trục vít gồm có bai trục: trục chính vă trục phụ S răng (số
cđẫu mỗi) của trục xâc định thể tích lăm việc (hút, nĩn) Số răng cảng lớn, thể tích hút
nín của mội vòng quay sẽ giảm Số răng (số đầu mỗi) của trục chính Vă tục phụ
không bằng nhau sẽ cho hiệu suất tốt hơn
Trang 34
Hiệu suất ê phụ thuộc văo số ông quay mụ ví đự | 6000 | 0.86 ~ Las lugng gy due xe dink sau: v L AAL Zay* 3 Vue 23) "rong đó L[m; Chiền đêi trụ ví A, [m”]: Diện tích của trục chính .A› [mẺ]: Diện tích của trục phụ Z,: $6 dau mĩi trục chính Ma: T¡ số giữa thể tích của khe hỡ theo thực tế Tỉ số năy phụ thuộc vio góc
xoắn @ của trục vít b Ưu điểm
~ Khi nến không bị xung, sạch; tuỗ tho vit ao (15.000 đễn 40.00 giữ) kết cầu
mây nhỏ gọn, chạy ím
e- Nhược điểm
~ Giâ thănh cao, tỷ số nĩn bị hạn chế
eg nt
teat ‘bu rag eg
Trang 35M có hệ thống dẫu bôi ơn Băi tập thực hănh: Em hêy vệ sinh vă vẫn hănh mây nín khí kiểu bânh răng- trục vít ở trong phòng thực hănh 1.5, Mây nĩn khí kiểu Root Mue tu ~ Trình băy được nguyín lý hoạt động vă ưu nhược điểm của mây nín khí kiểu Root
- VỆ inh vă vận hănh được mây nín khí Kiĩu Root
~ Mây nín khi kiểu root gồm có hai hoặc ba cânh quạt (pit - tông có dạng hình MĐ1S-02-7) Câc pít- tông đó được quay đồng bộ bằng bộ truyền động ở ngoăi thđn mây vă trong quâ trinh quay không tiếp xúc với nhau Như vậy khả năng hút của mđy,
phụ thuộc văo khe hớ giữa hai pít tông, khe hở giữa phẫn quay vă thđn mây ~ Mây nĩn khí kiĩu Root tạo ra âp suất không phải theo nguyín lý thay đối thể tích, mă có thể gọi lê sự nĩn tử đồng pha sau Điều đó có nghĩa lă: khi rôto quay được
1 vòng thi vẫn chưa tạo được âp suất trong buồng đđy, cho đến khí rôto quay tiếp đến
vòng thứ 2, thì đồng lưu lượng đó day văo dòng lưu lượng thứ 2, với nguyín tắc năy tiếng dn 38 ting len,
ae
EB co ch
Taga
Hình MĐIS-02-7 - Nguyễn lý hoại động của mây nền khí Lưu lượng được tỉnh theo cổng thức sau: “211 0, =4 225, es) Trong đó: qo [mÏ/vòng]: Lưu lượng theo lý thuyết / vòng Ă; Hiệu suất 1, [viph: Sĩ vong quay Băi tập thực hănh:
Trang 36Mue tiĩu:
~ Trình bảy được đặc điềm của mây nẻn Khí kiểu twabin
~ Lă những mđy nín khí đồng liín tụ, đặc biệt có lưu lượng lớn, gốm bai loại
đọc trục vă hướng tđm Tốc độ ding chđy của khí rất lớn có thể tăng tốc bằng câch
tăng số lượng cânh tutbin TY Hình MĐ15-02-8 - Mây nín khí kiểu tuabin 3 Thiết bị xử lý khí nền Muc tiíu
~ Hiểu được câc yíu cầu vẻ khí nín
- Trình bảy được câc phương phâp xử lý khí nẻn - Vận hănh được câc thiết bị xử lý khí rín
3.1 Yíu cầu về khí nĩn
~ Khí nín được tạo ra từ những mây nín khỉ chứa đựng rất nhiều chất bản theo từng mức độ khâc nhau Chất bản bao gồm bụi, hơi nude trong không khí, những
phần tử nhỏ, cặn bê của dầu bôi trơn va truyền động cơ khí Khí nĩn khi mang chất bla tdi trong những ống dẫn khí sẽ gđy sản vự ăn min; í sốt trong Ông vă trong câc phđn từ của bệ thống điều khiển Vì vậy, khí nín được sứ dụng trong bệ thông khi nín phải được xử lý Tùy thuộc văo phạm vì sử dụng mă xâc định yíu cầu chất lượng của khí nến tương ứng cho từng trường hợp cụ th
~ Câc lọai bụi bản như hạt bụi, chất cặn bê của dẫu bôi trơn vă truyền động cơ
khí được xử lý trong thiết bị gọi lă thiết bị lăm lạnh tạm thời, sau đó khi nĩn được dẫn
cđến bình ngưng tụ hơi nước Giai đoạn năy gọi lă giai đoạn xử lý thô Nếu thiết bị xữ lý giai đoạn năy tốt thì khí nĩn có thể được sử dụng cho những dụng cụ dùng khí nĩn
cằm tay, những thiết bị đồ gê đơn giân, Khi sử đụng khi nĩn trong hệ thông điều khiển vă một số thiết bị đặc biệt thì yíu cầu chất lượng kh nền cao hơn
~ Hệ thống xứ lý khi nền được phđn thănh 3 giai đoạn:
+ Loe thd: ding b6 phận lọc bụi thô kết hợp với bình ngưng tụ để tâch hơi nước -+ Sấy khô: dùng thiết bị sấy khô khí nĩn để loai bỏ hằu hết lượng nước lẫn bín
trong Giai đoạn năy xử lý tùy theo yíu cầu sử dụng của khí nĩn
Trang 37
x
+ Loc tinh: lai bô tắt cả câc lai tạp chất, kể câ kích thước rất nhỏ
3.3 Câc phương phâp xử lý khí nĩn
- Trong những lênh vực đôi bồi chất lượng khí nĩn cao, bệ thẳng xử lý khí nĩn (được phđn ra lđm 3 giai đoạn
a, Lọc - Khí nín được lđm mắt tạm thời khỉ từ trong mấy nĩn khí r để tâch chất bản
Sau đó khí nền được đưa văo bình ngưng tụ để tâch hơi nước Giai đoạn lọc thô lă giai
đoạn cằn thiết nhất cho vấn đề xử ý khi na, b Sấy khô
* Bình ngưng tụ lăm lạnh bằng không khỉ:
- Khi nín được dẫn văo bình ngưng tụ Tại đđy khi nẻn sẽ được lăm lạnh vă phần lớn lượng hơi nước chứa trong không khí sẽ được ngưng tụ vă tâch ra Lđm lạnh
bằng không khí, nhiệt độ khí nĩn trong bình ngưng tụ sẽ đạt được trong khoảng từ
3C đến 35% Lăm lạnh bằng nước (nước lăm lạnh cỏ nhiệt độ ă 10C) tỉ nhiệt độ khí nĩn trong bình ngưng tụ sẽ đạt được lă 20%
* Thit bị sẵy khô bằng chất lăm lạnh
~ Nguyín lý của phương phâp sấy khô bằng chất lăm lạnh lả: khí nĩn đi qua bộ phận trao đổi nhiệt khí - khí Tại đđy, dòng khi nĩn văo sẽ được lảm lạnh sơ bộ bằng
ông khi nín đê được sđy khô vă xử lý từ bộ ngượg tụ điín
~ Sau khi được lăm lạnh sơ bộ, dòng khí nĩn văo bộ phận trao đổi nhiệt khí -chất
lđm lạnh Quâ trình lăm lạnh sẽ được thực hiện bằng câch cho dòng khí nền chuyển động đảo chiều trong những ống dẫn Nhiệt độ hỏa sương tại đđy lă 2°C Như vậy
lượng hơi nước trong dòng khí nĩn văo sẽ được ngưng tụ
Trang 38
- Đẫu, nước, chất bẩn su khi được tích ra khỏi đồng khí nín sẽ dupe die ra ngoải qua van thoât nước ngưng tụ tự động (4) Dòng khí nín được lăm sạch vă côn lạnh sẽ được đưa đến bộ phận trao đổi nhiệt (1), để năng nhiệt độ lín khoảng từ 6°
ĩn PC, trước khi đưa văo sử dụng
~ Chu kỷ hoạt động của chất lăm lạnh được thực hiện bằng mây nĩn đề phât chất
lđm lạnh (5) Sau khi chất lăm lạnh được nền qua mây nĩn, nhiệt độ sẽ tăng lín, bình ngưng tụ (6) sẽ có tâc dụng lăm nguội chất lăm lạnh đó bằng quạt giỏ Van điều chỉnh
lưu lượng (8) vă role điều chính nhiệt độ (7) có nhiệm vụ điều chính dòng lưu lượng, chất lăm lạnh hoạt động trong khí có tải, không tâi vă hơi quâ nhiệt / Bộ phận trao đổi nhiệt Khí khí Hình MĐ15.02-10 - Sẵy khô bằng chất lăm lạnh "* Thiết bị xđy khó bằng hắp thự LANH
Chit sy kh6 hay gọi lă chất hâo nước sẽ hắp thụ lượng hơi nước ở trong không, khi ấm Thiết bị gồm 2 binh Binh thứ nhất chứa chất sấy khô vả thực hiện quâ trình bit dm, Binh thứ bai ti tạo lại khâ năng bắp (hụ của chất sấy khô Chất shy hi
Trang 393
“Thiết bị gồm 1 bình chúa chất hấp thụ (hường dùng lă NaC) Không khi đm
được đưa văo cửa (1) đi qua chit hip thụ (2) Lượng hơi nước trong không khi kết
bợp với chất bắp thụ tạo thănh giọt nước lắng xuống đây bình Phần nước ngưng tụ (được dẫn ra ngoăi bằng van (5) Phần không khí khô sẽ theo của (4) vâo bộ thẳng, sư op doy
Hình MĐ15.02-12 - Sấy khô bằng hóa chất
23 Bộ lọc - Trong một số lênh vực, ví dụ: những dụng cụ cảm tay sử dụng truyền động khí nĩn, những thiết bị, đỗ gâ đơn giản hoặc một số hệ thống điều khiến đơn giản dùng khí nền thi chi cin sit dung mt b9 lọc không khi Bộ lọc không khí lă một tổ hợp
tằm 3 phần tỉ: ven lọ, van điều chỉnh âp suất, van tra dầu
sa Van lạc
~ Van lọc cỏ nhiệm vụ tâch câc thảnh phẩn chất bản vă hơi nước ra khỏi khí nền CCö hai nguyín -+ Chuyín động xođy của dòng âp suất khí nĩn trong van lọc, lý thực hiện
+ Phin tử lọc xếp lđm bằng câc chất như: vâi dđy kim loại, giấy thắm ớt, kim
loại thíu kết hay lă vật liệu tổng hợp ~ Khí sín sẽ to chuyển động xoây khi qua lâ xuấn kim loại, su đô qua phầo tế
lọc, tủy theo yíu cầu chất lượng của khí nĩn mă chọn loại phẩn tử lọc, có những loại
từ Sgm đến 70um Trong trrờng bop yíu cầu chất hợng khí nĩn rất câo, vật liệu phần
tử lọc được chon lă sợi thủy tỉnh có khả năng tâch nước trong khí nĩn đến 99%
Trang 40Lâ chấn ie fai Ký hiệu tala be Van không có Tấm ngăn câch — Sung Van có của xê Phần chúa ước bằng ty Phần tă nức “= x Van lọc có của xă nước tự động Khi đực lọc "Hình MĐ15-02-14 - Phần tử lọc
b Van điều chính âp suit
~ Van điều chỉnh âp suất có công dụng giữ cho âp suất không đổi ngay cả khi có