bài giảng tổng quan máy nén

MÁMÁY Y NÉNÉNN Bài giảng TTổổng quanng quan •• MáMáyy nénénn cócó ccấấuu tạtạoo vàvà nguyênnguyên ttắắcc hoạhoạtt đđộộngng hoàhoànn toàtoànn tươngtương ttựự nhưnhư cácácc kikiểểuu mámáyy bơmbơm đđãã đềđề ccậậpp ĐiĐiểểmm khákhácc bibiệệtt llớớnn nhnhấấtt ởở đâyđây làlà mámáyy bơmbơm làlàmm viviệệcc theotheo 22 ccấấpp làlà húhútt đđẩẩyy còcònn mámáyy nénénn làlàmm viviệệcc theotheo 33 ccấấpp:: húhútt –– nénénn –– đđẩẩyy,, ccấấuu tạtạoo cácánhnh guguồồngng trongtrong mámáyy nénénn nhinhiềềuu ccấấpp vàvà ááoo làlàmm lạlạnhnh •• ccấấpp vàvà ááoo làlàmm lạlạnhnh •• NhiNhiệệmm vụvụ củcủaa mámáyy nénénn làlà nângnâng áápp susuấấtt chocho mmộộtt chchấấtt khíkhí nànàoo đđóó vàvà ccấấpp đđủủ năngnăng llượượngng chocho quáquá trìtrìnhnh côngcông nghnghệệ khákhácc,, tạtạoo rara ssựự tutuầầnn hoàhoànn củcủaa lưulưu ththểể trongtrong chuchu trìtrìnhnh ((mámáyy lạlạnhnh)) hohoặặcc duyduy trìtrì áápp susuấấtt chânchân khôngkhông ((côcô chânchân khôngkhông,, ssấấyy thăngthăng hoahoa)) chocho thithiếếtt bịbị khákhác,c, trongtrong cácácc trtrườườngng hhợợpp nànàyy mámáyy nénénn cocò̀nn đđượượcc gọgọii làlà bơmbơm chânchân khôngkhông TTổổng quanng quan •• KhiKhi nénénn khíkhí hohoặặcc húhútt chânchân khôngkhông thìthì cócó ssựự thaythay đđổổii ththểể títíchch kèkèmm theotheo ssựự thaythay đđổổii áápp susuấấtt vàvà nhinhiệệtt đđộộ củcủaa khíkhí QuanQuan hhệệ gigiữữaa ththểể títíchch,, áápp susuấấtt vàvà nhinhiệệtt đđộộ củcủaa khíkhí lýlý ttưởưởngng đđượượcc ththểể hihiệệnn quaqua phươngphương trìtrìnhnh trạtrạngng thátháii:: TrongTrong đđóó:: pp áápp susuấấtt củcủaa khíkhí,, N/mN/m 22 pV mRT TrongTrong đđóó:: pp áápp susuấấtt củcủaa khíkhí,, N/mN/m 22 VV ththểể títíchch khíkhí,, mm 33 mm khôikhôi llượượngng củcủaa khíkhí,, kgkg;; TT nhinhiệệtt đđộộ tuytuyệệtt đđốốii củcủaa khíkhí,, kgkg RR hàhàngng ssốố khíkhí RR == 83148314//MM,, JJ//kgkg đđộộ;; MM khkhốốii llượượngng phânphân ttửử,, kg/kmolkg/kmol TTổổng quanng quan TheoTheo lýlý thuythuyếếtt củcủaa nhinhiệệtt đđộộngng họhọcc,, quáquá trìtrìnhnh nénénn hohoặặcc húhútt khíkhí cócó ththểể titiếếnn hàhànhnh theotheo:: •• QuáQuá trìtrìnhnh đđẳẳngng nhinhiệệtt:: NhiNhiệệtt đđộộ gigiữữ khôngkhông đđổổii trongtrong susuốốtt quáquá trìtrìnhnh nénénn hohoặặcc húhútt khíkhí,, nhnhờờ cócó ssựự traotrao đđổổii nhinhiệệtt vvớớii bênbên ngoàngoàii CôngCông nénénn đđẳẳngng nhinhiệệtt đđượượcc títínhnh:: 2 đn 1 1 1 p L p V ln p  TTổổng quanng quan •• QuáQuá trìtrìnhnh đđoạoạnn nhinhiệệtt:: KhiKhi nénénn khôngkhông cócó ssựự traotrao đđổổii nhinhiệệtt vvớớii bênbên ngoàngoàii ToàToànn bbộộ llượượngng nhinhiệệtt toảtoả rara đđượượcc gigiữữ lạlạii nênnên nhinhiệệtt đđộộ củcủaa khíkhí tăngtăng lênlên CôngCông tiêutiêu ttốốnn trongtrong quáquá trìtrìnhnh nénénn đđoạoạnn nhinhiệệtt đđượượcc títínhnh:: k 1 k 2 đo 1 1 k p L p V 1 k 1 p                 •• NhiNhiệệtt đđộộ củcủaa khíkhí ởở cucuốốii quáquá trìtrìnhnh nénénn đđoạoạnn nhinhiệệtt đđượượcc títínhnh theotheo côngcông ththứứcc:: 1 k 1 p            k 1 k 2 2 1 1 p T T . p         TTổổng quanng quan •• QuáQuá trìtrìnhnh đađa bibiếếnn:: TrongTrong ththựựcc ttếế,, quáquá trìtrìnhnh nénénn khôngkhông ththểể titiếếnn hàhànhnh đđẳẳngng nhinhiệệtt hayhay đđoạoạnn nhinhiệệtt,, màmà ththườườngng xảxảyy rara đđồồngng ththờờii,, ttứứcc vvừừaa toảtoả nhinhiệệtt rara ngoàngoàii đđồồngng ththờờii vvừừaa tămgtămg nhinhiệệtt đđộộ,, nênnên gọgọii làlà đađa bibiếếnn DoDo đđóó,, côngcông nénénn đađa bibiếếnn llớớnn hơnhơn côngcông nénénn đđẳẳngng nhinhiệệtt,, nhưngnhưng nhỏnhỏ hơnhơn côngcông nénénn đđoạoạnn nhinhiệệtt hơnhơn côngcông nénénn đđoạoạnn nhinhiệệtt m 1 m 2 đb 1 1 1 m p L p V 1 m 1 p                     TTổổng quanng quan •• MáMáyy nénénn ththểể títíchch:: làlà mámáyy ththểể títíchch ththựựcc hihiệệnn viviệệcc nângnâng caocao áápp susuấấtt khíkhí bbằằngng viviệệcc nénénn éépp ccưỡưỡngng bbứứcc hohoặặcc làlàmm giảgiảmm ththểể títíchch củcủaa khôngkhông giangian làlàmm viviệệcc ChuChu trìtrìnhnh nénénn khíkhí làlà chuchu trìtrìnhnh tutuầầnn hoàhoànn vàvà viviệệcc cungcung ccấấpp khíkhí cũcũngng tutuầầnn hoàhoànn theotheo chuchu kìkì nhnhấấtt đđịịnhnh MáMáyy nénénn ththểể títíchch loạloạii nànàyy baobao ggồồmm:: mámáyy nénénn pittôngpittông,, mámáyy nénénn rôtorôto ((trtrượượtt,, trụtrụcc vívítt,, răngrăng khíkhíaa……)) •• MáMáyy nénénn đđộộngng họhọcc:: ththựựcc hihiệệnn viviệệcc nénénn khíkhí bbằằngng cácáchch cungcung ccấấpp •• MáMáyy nénénn đđộộngng họhọcc:: ththựựcc hihiệệnn viviệệcc nénénn khíkhí bbằằngng cácáchch cungcung ccấấpp đđộộngng năngnăng ccưỡưỡngng bbứứcc chocho khíkhí ttừừ cácácc ccơơ ccấấuu làlàmm viviệệcc,, lúlúcc nànàyy khíkhí chuychuyểểnn đđộộngng ccưỡưỡngng bbứứcc vàvà đđộộngng năngnăng bibiếếnn thàthànhnh ththếế năngnăng ThThựựcc ttếế chuychuyểểnn đđộộngng củcủaa khíkhí làlà chuychuyểểnn đđộộngng tutuầầnn hoàhoànn khôngkhông ổổnn đđịịnhnh nhưngnhưng dodo ttầầnn ssốố rrấấtt llớớnn vàvà biênbiên đđộộ nhỏnhỏ nênnên cócó ththểể coicoi làlà ổổnn đđịịnhnh LoạLoạii nànàyy ggồồmm mámáyy nénénn lyly tâmtâm vàvà mámáyy nénénn hhướướngng trụtrụcc…… TTổổng quanng quan TheoTheo nguyênnguyên ttắắcc làlàmm viviệệcc cócó ththểể chiachia rara:: •• MáMáyy nénénn pittôngpittông ccấấuu tạtạoo ggầầnn gigiốốngng nhưnhư bơmbơm pistonpiston,, cócó pistonpiston chuychuyểểnn đđộộngng trongtrong xylanhxylanh vàvà khíkhí đđượượcc nénénn nhnhờờ giảgiảmm ththểể títíchch củcủaa bubuồồngng làlàmm viviệệcc •• MáMáyy nénénn loạloạii quayquay tròtrònn:: nhnhờờ rotoroto quayquay tròtrònn màmà khíkhí đđượượcc húhútt vàvàoo nénénn lạlạii trongtrong mámáyy rrồồii đđẩẩyy rara ởở áápp susuấấtt caocao hơnhơn caocao hơnhơn •• MáMáyy nénénn tuabintuabin ((thuthuộộcc loạloạii lyly tâmtâm)):: nhnhờờ chuychuyểểnn đđộộngng quayquay củcủaa cácánhnh guguồồngng vàvà tátácc dụdụngng củcủaa llựựcc quáquánn títínhnh lyly tâmtâm màmà khíkhí đđượượcc nénénn lạlạii •• MáMáyy nénénn loạloạii phunphun tiatia:: nguyênnguyên ttắắcc làlàmm viviệệcc vàvà ccấấuu tạtạoo gigiốốngng nhưnhư bơmbơm tiatia,, khíkhí đđượượcc nénénn dodo thaythay đđổổii vvậậnn ttốốcc khikhi chuychuyểểnn đđộộngng màmà ốốngng loaloa hìhìnhnh nónónn cụcụtt TTổổng quanng quan TheoTheo tỷtỷ llệệ gigiữữaa áápp susuấấtt đđầầuu vàvà cucuốốii ((còcònn gọgọii làlà đđộộ nénén)n) chiachia rara:: •• MáMáyy nénénn khíkhí:: pp 22 /p/p 11 == 33 100100 ((hayhay llớớnn hơn)hơn);; •• MáMáyy ththổổii khíkhí:: pp 22 /p/p 11 == 11,,11 33 ((vvớớii áápp susuấấtt cucuốốii pp 22 == 11,,11 33 at)at);; •• QuạQuạtt khíkhí:: pp 22 /p/p 11 == 11 11,,11 ((vvớớii áápp susuấấtt cucuốốii pp 22 == 11,,1212 at)at) MuMuốốnn tạtạoo chânchân khôngkhông ngngườườii tata dùdùngng quạquạtt hayhay mámáyy MuMuốốnn tạtạoo chânchân khôngkhông ngngườườii tata dùdùngng quạquạtt hayhay mámáyy ththổổii khíkhí bbằằngng cácáchch llắắpp ốốngng húhútt vàvàoo nơinơi ccầầnn tạtạoo chânchân khôngkhông,, còcònn ốốngng đđẩẩyy xảxả rara ngoàngoàii NNếếuu mumuốốnn tạtạoo đđộộ chânchân khôngkhông llớớnn hơnhơn thìthì dùdùngng cácácc loạloạii bơmbơm chânchân khôngkhông,, nhưnhư bơmbơm pistonpiston,, rotoroto,, bơmbơm vòvòngng nnướướcc,, bơmbơm tiatia,, vv vv nguyênnguyên ttắắcc làlàmm viviệệcc khôngkhông khákhácc mámáyy nénénn,, cácácc loạloạii bơmbơm nànàyy cácá ththểể tạtạoo rara đđượượcc đđộộ chânchân khôngkhông ttừừ 9595%% đếđếnn 9999,,9696%%,, ttứứcc ởở áápp susuấấtt ththấấpp ttừừ 00,,0505 đếđếnn 00,,00040004 atat [...]... số nén p2/p1 nén 5 10 80 120 > 120 Số cấp n 1 2 3 4 5-6 Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng kép tạo máy nén tác dụng kép Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng kép tạo máy nén tác dụng kép Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng kép tạo máy nén tác dụng kép Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng kép tạo máy nén tác dụng kép Máy. .. kép tạo máy nén tác dụng kép Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng kép tạo máy nén tác dụng kép Máy nén Máy nén Piston hình dạng máy nén còn các dạng • Theo hình dạng vị trí đặt máy nén còn có các dạng máy nén tác dụng đôi, hình chữ máy nén tác dụng đôi, ba hình chữ V, Y, lệch góc 900, góc 1800 Máy nén Máy nén Piston tạo máy nén nhiề cấ • Cấu tạo máy nén Piston nhiều cấp Van hút và... cấu tạo của van và có ảnh thuộ vào tạo của hưởng xấu trong quá trình làm việc của máy ưởng trình làm việ của máy nén nén Máy nén Máy nén Piston • Quá trình nén lý thuyết và thực tế trình nén thuyế thự Máy nén Máy nén Piston Máy nén Máy nén Piston Trong thực tế quá trình nén khí xảy ra phức tạp hơn do những thự trình nén xảy phứ tạp nhữ nguyên nhân sau đây: đây: - Tồn tại khoảng hại: Khi piston đã... làm lạnh, thự tế số cấp không vượt quá sáu ượt sáu Máy nén Máy nén Piston • Tỷ số nén trong một cấp của máy nén nhiều cấp: nén của máy nén nhiề Đối Đối với máy nén nhiều cấp, số cấp phụ thuộc vào tỷ số nén máy nén nhiề thuộ vào nén ép Nếu chấp nhận tổn thất áp suất giữa các bậc bằng nhau chấ nhậ thấ suấ giữ các thì tỷ số nén được tính theo công thức: nén ược tính thứ pn lg p n  lg p1 x   n n p1... được đường gãy khúc abcdcfghi ược ường gãy khúc biể diễ biểu diễn quá trình làm việc của máy nén trình làm việ của máy nén ba cấp Qua đồ thị chỉ thị ta thấy, ở máy thấ máy nén nhiề nén nhiều cấp công tiêu tốn nhỏ hơn ở máy máy nén nén một cấp Diện tích tiết kiện được trong Diệ tích tiế kiệ ược máy nén nhiề máy nén nhiều cấp bằng phần gạch chéo phầ gạch chéo trên đồ thị Nhờ có làm nguội trung gian thị.. .Máy nén Máy nén Piston tạo máy nén tác dụng • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng đơn Máy nén Máy nén Piston hoạt của máy nén tác dụng đơn • Nguyên tắc hoạt động của máy nén Piston tác dụng đơn Khi piston chuyển động sang chuyể trái trái thì ở khoảng xilanh bên khoảng phải phải có độ chân... xilanh khi hút, nên quá trình không thực hiện hút trình thự hiệ được ược Máy nén Máy nén Piston Máy nén nhiề • Máy nén nhiều cấp Do hiệu suất thể tích giảm nhiều và nhiệt độ hiệ suấ thể tích giảm nhiề nhiệ tăng cao vượt quá mức cho phép, nếu tăng áp ượt phép suấ suất p2 lên cao trong quá trình nén, nên đối với trình nén máy nén máy nén một cấp P2 chỉ được giới hạn trong ược giớ hạn khoảng đến at khoảng... áp suất cuối (lớn hơn 8 at) người ta dùng máy suấ cuố at) người dùng máy nén nhiề nén nhiều cấp Máy nén Máy nén Piston • Nguyên tắc làm việc của máy làm việ của máy nén nén piston nhiều cấp: nhiề Khi piston chuyển động về bên chuyể trái trái khí được hút vào qua van 3 ược hút vào Khi piston chuyển động về bên chuyể phải phải, khí được nén lại và đẩy ra ược nén lại khỏi khỏi xilanh có áp suất thấp 1... các van: nhiệ van: nhiệt độ, độ ẩm của khí tăng khi nén; van, xilanh, piston của nén van, xilanh, không thật kín, nên đồ thị của quá trình nén thực tế khác với thậ kín của trình nén thự khác nén thuyế nén lý thuyết Máy nén Máy nén Piston  V0  V1 V1 0  V V1 – Hệ số khoảng hại khoảng hại – Hiệu suất thể tích của máy nén Hiệ suấ thể tích của máy nén – V0 thể tích toàn bộ xi lanh thể tích toàn – V1... Piston rings Máy nén thổ Máy nén và thổi khí kiểu rôto kiể Ta biết rằng, máy nén piston làm việc theo nguyên lý tịnh biế ng, máy nén làm việ tịnh tiế tiến qua lại của piston, có lực quán tính nên hạn chế vận lại của piston, quán tính hạn chế tốc chuyển động của piston và số vòng quay, không cho chuyể của vòng quay, phép phép lắp trực tiếp với động cơ điện Ngoài ra máy nén trự tiế điệ Ngoài máy nén piston . làlàmm viviệệcc củcủaa mámáyy nén nn M Máy y nén n Pistonn Piston •• QuáQuá trìtrìnhnh nén nn lýlý thuythuyếếtt vàvà ththựựcc ttếế M Máy y nén n Pistonn Piston M Máy y nén n Pistonn Piston TrongTrong. ggồồmm:: mámáyy nén nn pittôngpittông,, mámáyy nén nn rôtorôto ((trtrượượtt,, trụtrụcc vívítt,, răngrăng khíkhíaa……)) •• MáMáyy nén nn đđộộngng họhọcc:: ththựựcc hihiệệnn viviệệcc nén nn khíkhí. nànàyy ggồồmm mámáyy nén nn lyly tâmtâm vàvà mámáyy nén nn hhướướngng trụtrụcc…… TTổổng quanng quan TheoTheo nguyênnguyên ttắắcc làlàmm viviệệcc cócó ththểể chiachia rara:: •• MáMáyy nén nn pittôngpittông