Chương 8 Tìm hiểu máy nén

CHƯƠNG 8: MÁY NÉN • Máy nén dùng để vận chuyển chất khí hoặc tạo áp suất cao để phục vụ cho nhu cầu trong công nghiệp • Phạm vi ứng dụng của các loại máy nén thông dụng (xem bảng) 1. KHÁI IỆM  Tỉ số nén, ký hiệu ε εε ε: Là tỷ số giữa áp suất khí ra và vào máy nén vao ra P P =ε ; không thứ nguyên  ăng suất, ký hiệu Q: Là khối lượng khí cung cấp lên thi ế t bị trong m ộ t đơn vị th ờ i gian , th ứ nguyên (m 3 /h) hay quy CHƯƠG 8. MÁY ÉN 1.1. Các thông số chính thi ế t bị trong m ộ t đơn vị th ờ i gian , th ứ nguyên (m 3 /h) hay quy ra (m 3 /s)  Công suất, ký hiệu N: Là công suất tiêu hao để nén và vận chuyển khí.  Ngoài ra còn có các thông số khác như áp suất và nhiệt độ khí vào, ra, lý tính của khí, chỉ số nén (khác với tỷ số nén ε) hoặc các tính chất khác liên quan đến hoạt động của máy Theo Claperon phương trình trạng thái của khí là PV = kRT CHƯƠG 8. MÁY ÉN 1.2. Phương trình trạng thái của khí 1.3. Sự trao đổi năng lượng trong quá trình nén dS S h S P S Z gdt dv d         ∂ Σ + ∂ρ ∂ + ∂ ∂ +=ℓ Vậy công tiêu hao cho quá trình là: ∫ −−= 2 1 1122 PdVPVPVℓ ;J Các công này biểu thị trên giản đồ CHƯƠG 8. MÁY ÉN 1.3. Sự trao đổi năng lượng trong quá trình nén (tt) Trong quá trình hút và đNy khí, không phải là quá trình nhiệt động, nghĩa là bản chất của khí không thay đổi, nó chỉ thay đổi theo số lượng mà thôi. Do đó máy làm việc theo chu trình nào thì tính công theo chu trình đó, cụ thể là.  Công tính theo chu trình đa biến (PV) n = hằng số CHƯƠG 8. MÁY ÉN 1.3. Sự trao đổi năng lượng trong quá trình nén kg J ;1 P P RT 1n n 1 P P PV 1n n n 1n 1 2 1 n 1n 1 2 11           −         − =           −         − = − − ℓ  Công tính theo đẳng nhiệt, khi n = 1 thì PV = hằng số kg J ; P P lnRT P P lnPV 1 2 1 1 2 11 = =ℓ  Công tí nh theo chu trì nh đ oạ n nhi ệ t k = n; (PV) k = h ằ ng s ố CHƯƠG 8. MÁY ÉN 1.3. Sự trao đổi năng lượng trong quá trình nén  Công tí nh theo chu trì nh đ oạ n nhi ệ t k = n; (PV) k = h ằ ng s ố kg J ;1 P P RT 1k k 1 P P PV 1k k k 1k 1 2 1 k 1k 1 2 11           −         − =           −         − = − − ℓ Có nhiều cách phân loại khác nhau: • Phân loại theo số lần tác động: một, hai, ba tác động • Phân loại theo số cấp nén: một cấp, hai cấp… • Phân loại theo phương pháp làm mát trung gian CHƯƠG 8. MÁY ÉN 2. MÁY É PISTO MỘT CẤP 2.1. Phân loại • Phân loại theo áp suất • Phân loại theo năng suất. Nguyên lý hoạt động của máy nén piston một cấp giống như máy bơm piston một cấp, chỉ khác là lưu chất qua máy nén là khí, mà khí thì bị thay đổi thể tích khi bị nén do vậy có một số công th ứ c tí nh toá n sẽ thay đ ổ i và chu trì nh né n th ự c cũ ng thay đ ổ i . 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén một cấp CHƯƠG 8. MÁY ÉN 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén một cấp (tt) Sự khác nhau giữa chu trình nén lý thuyết và chu trình thực tế CHƯƠG 8. MÁY ÉN 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén một cấp (tt) Đồ thị chỉ thị 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén một cấp (tt) CHƯƠG 8. MÁY ÉN [...]... CHÍ H CỦA MÁY ÉN (tt) Thanh truyền (H .8. 13) và trục của máy (H8.14) CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 5 CÁC CHI TIẾT CHÍ H CỦA MÁY ÉN (tt) Cấu tạo phốt điệm kín (H .8. 15) CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 5 CÁC CHI TIẾT CHÍ H CỦA MÁY ÉN (tt) Cấu tạo bơm bánh răng (H .8. 16) CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 5 CÁC CHI TIẾT CHÍ H CỦA MÁY ÉN (tt) Cấu tạo clape (H .8. 17) CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 6 MÁY THỔI Cấu tạo máy thổi hai guồng quay số 8 CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 6 MÁY THỔI... lý máy nén piston đứng một cấp và hai cấp CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 4 CÁC SƠ ĐỒ GUYÊ LÝ CỦA MÁY ÉN PISTON (tt) Sơ đồ nguyên lý của máy nén 2n xilanh (n = 1,2,3,4…) bố trí chữ V Sơ đồ nguyên lý của máy nén 2n xilanh (n = 1,2,3,4…) bố trí chữ W CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 5 CÁC CHI TIẾT CHÍ H CỦA MÁY ÉN Thân máy hay các – te CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 5 CÁC CHI TIẾT CHÍ H CỦA MÁY ÉN (tt) Xilanh (H .8. 11) và piston (H8.12) CHƯƠ G 8 MÁY... ra, công suất nén có thể tính gọn hơn: G (h 2 − h1 ) ; kW N= 3600 CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 3 MÁY É PISTO HAI CẤP – HIỀU CẤP Quan hệ giữa tỉ số nén (P2/P1) và số cấp nén P2 So sánh hai cấp so với một cấp trên cùng một chế độ P1 CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 3 MÁY É PISTO HAI CẤP – HIỀU CẤP (tt) Sơ đồ chu trình nén hai cấp, tương ứng với các điểm trạng thái trên hình H8.5 CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 4 CÁC SƠ ĐỒ GUYÊ LÝ CỦA MÁY ÉN PISTON... (tt) Năng suất máy thổi n m3 Q = 2πr 2 ℓ.Ψ.ϕ ; 60 s Công suất máy thổi G.Σh Q.Σh N= = ; kW 1000.3600.ρ.η 1000.3600.η CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 7 BÀI TẬP Bài 1 Dùng máy nén piston một cấp để nén thể tích V = 460 m3/h khí NH3 từ áp suất P1 = 2,5at lên P2 = 12at, biết nhiệt độ vào t1 = -100C, hiệu suất η = 70%, làm việc theo chu trình đoạn nhiệt, biết chỉ số đoạn nhiệt k = 1,29 Tính các thông số của máy nén? Bài giải...CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 2.3 Tính năng suất  P2 T2  m V2 ; Q=  PT  s  1 1 3 2.4 Tính hiệu suất Nhận xét:  P2  • Hiệu suất chung phụ thuộc vào tỉ số nén η = f      P1  • Khi tỷ số  P2    P   1 càng tăng thì hiệu suất càng giảm CHƯƠ G 8 MÁY ÉN 2.5 Tính công suất Công suất lý thuyết N= G.ℓ 1000.3600.η ; kW Công suất . lý máy nén một cấp CHƯƠG 8. MÁY ÉN 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén một cấp (tt) Sự khác nhau giữa chu trình nén lý thuyết và chu trình thực tế CHƯƠG 8. MÁY ÉN 2.2. Cấu tạo, nguyên lý máy nén. ĐỒ GUYÊ LÝ CỦA MÁY ÉN PISTON (tt) CHƯƠG 8. MÁY ÉN  Thân máy hay các – te 5. CÁC CHI TIẾT CHÍH CỦA MÁY ÉN CHƯƠG 8. MÁY ÉN  Xilanh (H .8. 11) và piston (H8.12) CHƯƠG 8. MÁY ÉN 5. CÁC. TIẾT CHÍH CỦA MÁY ÉN (tt)  Thanh truyền (H .8. 13) và trục của máy (H8.14) 5. CÁC CHI TIẾT CHÍH CỦA MÁY ÉN (tt) CHƯƠG 8. MÁY ÉN  Cấu tạo phốt điệm kín (H .8. 15) CHƯƠG 8. MÁY ÉN 5. CÁC