Lịch sử phát triển của quạt công nghiệp

Lịch sử phát triển quạt công nghiệp Vào năm 1831 nhà bác học Nga Xablucôp sáng chế quạt ly tâm dùng để làm mát hầm mỏ làm máy Đặc biệt 80 năm gần đây, lú thuyết thủy khí động lực phát triển mạnh, có nhiều thành tựu to lớn việc ứng dụng phát minh lĩnh vực máy thủy khí Ngày máy thủy khí có nhiều loại với nhiều kiểu dánh khác dùng lĩnh vực đời sống công nghiệp nông nghiệp Để đáp ứng nhu cầu lượng ngày canhgf to lớn công nghiệp đại, ngày người ta chế tạo tuabin cỡ lớn có công suất đến 500.000 kW lớn Số lượng bơm, quạt, máy nén tuabin chủng loại khác sản xuất hàng năm lên đến hàng triệu Khái niệm chung: Quạt máy để di chuyển chất khí với số tăng áp ε < 1,15 (ε – tỷ số áp suất cửa áp suất cửa vào máy) hay áp suất đạt p < 1500 mmH2O Quạt có loại cánh dẫn gồm: - Quạt ly tâm - Quạt trục Quạt thuộc loại máy có cánh Chúng dùng để biến động thành lượng để di chuyển môi chất tạo cho áp cần thiệt Quạt làm việc hệ thống Hệ thống bao gồm bình chứa, đường ống hút đường ống đẩy Quạt với động kéo gọi thiết bị quạt Đối với quạt, áp suất sau không lớn áp suất trước nên nén môi chất bỏ qua Thông số đặc trưng: Các thông số đặc trưng cho làm việc quạt là: suất (lưu lượng), cột áp, công suất hiệu suất a Năng suất Là lượng môi chất quạt quạt đơn vị thời gian Năng suất gọi lưu lượng Nếu lượng môi chất đo đơn vị trọng lượng (kG/s, N/s) gọi suất trọng lượng, ký hiệu G Nếu lượng môi chất đo đơn vị thể tích (m3/s, m3/h, 1/s…) gọi suất thể tích, ký hiệu Q Giữa G Q có mối liên hệ: G = γ.Q (1.1) Thay trọng lượng riêng γ thể tích riêng ϑ (nuy) ta có: Q = G/ γ = G ϑ (1.2) b Cột áp Cột áp quạt lượng lượng quạt cung cấp cho 1kg môi chất môi chất chuyển động qua chúng Cột áp ký hiệu H Về mặt hình học, cột áp quạt xem chiều cao mà lượng lượng chất lỏng nâng lên lượng mà chúng nhận đo mmH2O Để hiểu rõ thành phần cột áp H, ta xét hình vẽ sau: pi – áp suất mặt chất lỏng bình hút p1 – áp suất trước đầu quạt v1 – vận tốc chất lỏng đầu vào p2 – áp suất đầu quạt v2 – vận tốc chất lỏng đầu y – khoảng cách hai điểm đồng hồ chân không kế đồng hồ áp kế pii – áp suất mặt chất lỏng bình chứa Ta có: Ht = (pii - pi)/γ + z = H = tổng tổn thất đường ống Vậy cột áp quạt sinh dùng để thắng trở lực đường ống c Công suất hiệu suất Trong thời gian quạt làm viêc, môi chất nhận từ quạt số lượng Năng lượng cung cấp liên tục cho dòng chảy động truyền cho trục quạt Công suất động truyền qua trục quạt gọi công suất trục Năng lượng truyền cho dòng chất lỏng gọi lượng hữu ích Năng lượng hữu ích đơn vị thời gian gọi công suất hữu ích Công suất hữu ích là: N = G.H = γ.Q.H Trong đó: γ – đo N/m3 G – đo N/s Hiệu suất là: Quạt li tâm η = N/Ndc (1.7) Giới thiệu biến tần - Biến tần thiết bị điện tử hỗ trợ đắc lức việc ổn định tốc độ thay đổi tốc độ động dẽ dàng mà hầu hết xí nghiệp sử dụng - Khái niệm : Biến tần thiết bị biến đổi dòng xoay chiều với tần số lưới điện thành dòng xoay chiều có tần số khác với tần số lưới - Phân loại : Biến tần thường chia thành hai loại : Biến tần trực tiếp ( không nghiên cứu ) Biến tần gián tiếp - Cấu trúc nguyên lí hoạt động biến tần + Sơ đồ cấu trúc Các biến tần gián tiếp có sơ đồ cấu trúc hình vẽ Bộ biến tần gồm khâu: chỉnh lưu ( CL ), mạch lọc ( L ) nghịch lưu độc lập ( NLĐL ) Như , để biến đổi tần số cần thông qua khâu trung gian chiều , có tên biến tần giá n tiếp.Trong biến tần này,điện áp xoaychiều chuyển thành điện áp m ột chiều nhờ mạch chỉnh lưu sau qua lọc biến đổi trở lại thành điện áp xoay chiều với tần số f2 Việc biến đổinăng lượng hailần làm giảm hiệu suất biến tần Nhưng bù lại loại biến tần cho phép thay đổi dễ dàng tần số f2 không phụ thuộc vào f1 dải rộng f1 tần số phụ thuộc vào mạch điều khiển Nhược điểm biến tần gián tiếp hiệu suất thấp (vì qua hai lần biến đổi) Công suất kích thước biến đổi lớn Nếu dùng van tiristo có số khó khăn định giải vấn đề khoá van Ứng dụng biến tần MM440: Là họ biến tần mạnh mẽ dòng biến tần tiêu chuẩn Khả điều khiển Vector cho tốc độ Momen hay khả điều khiển vòng kín PID có sẵn đem lại độ xác tuyệt vời cho hệ thống truyền động quan trọng hệ nâng chuyển, hệ thống định vị Không có vậy, loạt khối logic có sẵn lập trình tự cung cấp cho người dùng linh hoạt tối đa việc điều khiển hàng loạt thao tác cách tự động Thông số kỹ thuật Sơ đồ đấu dây Sơ đồ động lực nhìn chung loại biến tần nhau, ta mắc theo hình sau: Hệ truyền động điều khiển tần số động không đồng Trong hệ truyền động dây truyền công nghệ đại, động không đồng sử dụng rộng rãi có nhiều ưu điểm: cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, giá thành rẻ, vận hành tin cậy an toàn Đặc trưng cho ĐCKĐB ba pha hệ số trượt s = (n1-n)/n1 (n: tốc độ quay Roto; n1: tốc độ quay từ trường quay n1 = 60f1/pc) phương trình đặc tính ĐCKĐB là: Trong đó: U1: Điện áp pha đặt lên cuộn stato x1’, r1’,I1’: Là điện kháng, điện trở, dòng điện mạch stato x2’, r2’,I2’: Là điện kháng, điện trở, dòng điện cuộn dây Roto quy đổi Stato Từ biểu thức tay thấy điều chỉnh tần số mà giữ nguyên điện áp U1 từ thông động biến đổi theo quan hệ tỷ lệ nghịch vời f1, tức f1 giảm từ thông ψ động lớn, làm cho mạch từ động bị bão hòa dọng điện từ hóa I0 lớn lên Vì tiêu lượng xấu nhiều dộng phát nóng mức cho phép Ngược lại f1 tăng lên làm cho từ thông ψ động giảm dòng điện Roto Ir tăng lên Do trường hợp dây quấn Roto bị tải lõi thép non tải Ngoài từ nguyên nhân làm cho momem cho phép khả tải động bị giẩm Ảnh hưởng tần số f cấp cho động không đồng Điều chỉnh tần số thay đổi tốc độ Luật điều chỉnh tần số điện áp theo khả tải Khi điều chỉnh tần số trở kháng, từ thông, dòng điện…của động thay đổi , để đảm bảo số tiêu điều chỉnh mà không làm động bị dòng cần phải điều chỉnh điện áp Đối với hệ thống biến tần nguồn áp thường có yêu cầu giữ cho khả tải mômen không đổi suốt dải điề u chỉnh tốc độ Mômen cực đại mà động sinh mômen tới hạn Mth: khả tải mômen quy định hệ số tải mômen: λM = Mth/M [...]...Điều chỉnh tần số thay đổi tốc độ Luật điều chỉnh tần số điện áp theo khả năng quá tải Khi điều chỉnh tần số thì trở kháng, từ thông, dòng điện của động cơ thay đổi , để đảm bảo một số chỉ tiêu điều chỉnh mà không làm động cơ bị quá dòng cần phải điều chỉnh cả điện áp Đối với hệ thống biến tần nguồn áp thường có yêu cầu giữ cho khả năng quá tải ... η = N/Ndc (1.7) Giới thiệu biến tần - Biến tần thiết bị điện tử hỗ trợ đắc lức việc ổn định tốc độ thay đổi tốc độ động dẽ dàng mà hầu hết xí nghiệp sử dụng - Khái niệm : Biến tần thiết bị biến... xoay chiều có tần số khác với tần số lưới - Phân loại : Biến tần thường chia thành hai loại : Biến tần trực tiếp ( không nghiên cứu ) Biến tần gián tiếp - Cấu trúc nguyên lí hoạt động biến tần... điểm đồng hồ chân không kế đồng hồ áp kế pii – áp suất mặt chất lỏng bình chứa Ta có: Ht = (pii - pi)/γ + z = H = tổng tổn thất đường ống Vậy cột áp quạt sinh dùng để thắng trở lực đường ống c