Qúa trình và thiết bị cơ học

• Chương 1: Những kiến thức thủy lực học • Chương 2: Vận chuyển chất lỏng • Chương 3: Vận chuyển chất khí • Chương 4: Phân riêng hệ khí khơng đồng • Chương 5: Phân riêng hệ lỏng khơng đồng • Chương 6: Khuấy trộn • Chương 7: Đập - Nghiền – sàng vật liệu rắn Vận chuyển vật liệu rắn CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG - Nghiên cứu định luật cân chất lỏng tác dụng lên vật thể rắn trạng thái đứng yên tiếp xúc với - Chất lỏng lí tưởng chất lỏng hồn tồn khơng chịu nén ép, khơng có lực ma sát nội phân tử chất lỏng - Chất lỏng thực: chất lỏng giọt chất khí (hơi) CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng I NHỮNG TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA CHẤT LỎNG Khối lượng riêng Là khối lượng đơn vị thể tích lưu chất: m ,kg/m3   lim v 0 V Trong đó: •  - khối lượng riêng lưu chất, kg/m3 (hệ SI) • m – khối lượng lưu chất thể tích V CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng I NHỮNG TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA CHẤT LỎNG 2.Thể tích riêng Là thể tích lưu chất đơn vị khối lượng v = 1/, m3/kg Trọng lượng riêng Là trọng lượng đơn vị thể tích γ = P / V = mg / V = ρ.g P – Trọng lượng lưu chất, N V – Thể tích lưu chất, m3 g - Gia tốc trọng trường, m/s2 m - Khối lượng lưu chất,kg , N/m3 CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng Tỷ trọng: Là tỷ số trọng lượng riêng chất lỏng so với trọng lượng riêng nước d = γchất lỏng / γnước = ρchất lỏng.g /ρnước.g = ρchất lỏng / ρnước Khối lượng riêng khí lý tưởng: Là khối lượng đơn vị thể tích khối khí PV = nRT hay ρ = m / V = PM / RT , kg/m3 P – áp suất khối khơng khí tác động lên thành bình, at R - số, phụ thuộc vào chất khí R = 0.082 l.at/mol.độ V - Thể tích khối khí, l CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng Các loại áp suất: Áp suất đại lượng vật lí biểu thị lực tác dụng lên đơn vị diện tích P = F / S , N/m2 F – lực tác dụng, N; S – diện tích bề mặt chịu lực, m2 CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng Các loại áp suất: Pdö Pkq = (theo áp suất dư) Pkq = (theo áp chân không) Pck Ptđ Pkq = (theo áp suất tuyệt đối) Pkq = (theo áp suất tuyệt đối) Ptđ Ptđ = Biểu diễn áp suất dư Ptđ = Biểu diễn áp suất chân không CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng Các loại áp suất: - Áp suất khí quyển: tính theo áp suất dư áp suất chân không, at tính theo áp suất tuyệt đối - Áp suất dư: áp suất so với áp suất áp suất khí có trị số lớn áp suất khí - Áp suất chân không: áp suất so với áp suất khí có trị số nhỏ áp suất khí - Áp suất tuyệt đối: áp lực toàn phần tác động lên bề mặt chịu lực CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng II PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG Coi chất lỏng trạng thái yên tĩnh tương đối Áp suất thủy tĩnh: Khối chất lỏng trạng thái tĩnh chịu hai lực tác dụng: lực khối lượng lực bề mặt - Khi  = const lực khối lượng tỷ lệ thuận với thể tích khối chất lỏng tác dụng lên phần tử thể tích khối chất lỏng - Lực tác dụng lên bề mặt khối chất lỏng gọi lực bề mặt CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng II PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG Áp suất thủy tĩnh: Xét nguyên tố F chất lỏng, bề mặt ngun tố chịu áp lực cột chất lỏng chứa P theo phương pháp tuyến ΔP Pt  lim ΔF  ΔF Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng hình thùng: ● Có kiểu hình trụ đặt lệch góc – 9°, ● Có kiểu hình nón, vật liệu chuyển động theo độ dốc hình nón ● Có kiểu hình lăng trụ sáu hay tám cạnh Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng hình thùng: ◘ Sàng lắp lưới có lỗ khác lắp theo hai cách : ● Cách thứ lắp nối chiều dài phòng, đầu thùng đặt lưới có lỗ bé nhất, cuối thùng lắp lưới có lỗ lớn ● Cách thứ hai lắp đồng tâm, vật liệu vào thùng có lỗ lớn nhất, sau qua lỗ vật liệu vào sàng đồng tâm có đường kính lớn hơn, ngắn lỗ nhỏ hơn, tiếp tục đến Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng hình thùng: ◘ Cấu tạo: Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng hình thùng: ◘ Nhược điểm: ● Phân loại vật liệu loại sàng rung hay sàng lắc ● Nên khơng dùng để phân loại hạt nhỏ ● Khơng sử dụng hết bề mặt sàng, nặng, ồn tạo nhiều bụi Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng lắc : ● Là loại phổ biến ● Cấu tạo gồm có hộp chữ nhật lắp lưới lỗ ● Sàng chuyển động giao động nhờ bánh xe lệch hay cấu cam ● Sàng đặt nghiêng góc khoảng từ  14° Hình 8.16 mơ sàng lắc phẳng, hộp sàng có lắp lưới, hộp đặt bốn hay sáu đàn hồi 3, sàng chuyển động nhờ cấu lệch tâm tay biên Số vòng quay phút sàng vào khoảng 300  500 Sàng làm việc theo phương pháp khô hay ướt Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng lắc: ◙ Cấu tạo: ● Sàng lắc phẳng, hộp sàng có lắp lưới, hộp đặt bốn hay sáu đàn hồi 3, sàng chuyển động nhờ cấu lệch tâm tay biên ● Số vòng quay phút sàng vào khoảng 300  500 ● Sàng làm việc theo phương pháp khô hay ướt Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn b Sàng chuyển động: ♦ Sàng lắc: ◙ Cấu tạo: 1.hộp sàng; 2.lưới; 3.thanh đàn hồi; cấu lệch tâm; tay biên Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng lắc: ◙ Cấu tạo: ● Sàng lắc phẳng, hộp sàng có lắp lưới, hộp đặt bốn hay sáu đàn hồi 3, sàng chuyển động nhờ cấu lệch tâm tay biên ● Số vòng quay phút sàng vào khoảng 300  500 ● Sàng làm việc theo phương pháp khô hay ướt Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng lắc: ◙ Ưu điểm: ● Năng suất cao so với sàng hình thùng ● Chắc chắn, sử dụng lắp ghép dễ dàng ● Vật liệu bị đập nhỏ ◙ Nhược điểm: ● Cấu tạo không cân nên làm rung chuyển nhà ● Vì loại sàng không đặt tầng Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng rung: ● Là loại sàng thay cho sàng hình thùng ● Sàng lắp phẳng hay nghiêng góc, Sàng rung nhờ cấu đặc biệt ● Số lần rung sàng khoảng 900  1500 phút (đôi đến 3600) ● Biên độ giao động khoảng 0,5  13mm Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng rung: ◙ Do khơng bị giữ cứng hồn tồn hay phần phận sàng, nên dao động điểm bề mặt sàng không đồng phụ thuộc vào: ● Tốc độ góc trục ● Sự đàn hồi ổ lò xo ● Sự chuyển động sàng vật liệu v.v Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Cấu tạo sàng: b Sàng chuyển động: ♦ Sàng rung: ◙ Cấu tạo: ● Hộp sàng lưới đặt hệ thống lò xo 3, ● Trục quay ổ bi, ● Trên trục có lắp hai bánh đà có mang phận chống cân ● Khi bánh đai quay gây lực ly tâm, tác động lực hộp sàng bị rung động ● Đối với sàng rung yếu phải cung cấp vật Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn b Sàng chuyển động: ♦ Sàng rung: ◙ Cấu tạo: 1.hộp sàng; 2.lưới; 3.lò so; trục; 5.bánh đà; 6.bộ phận chống cân Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Thiết bị phân riêng điện từ : ◙ Để tách vật liệu thép, gang lẫn vào vật liệu nghiền gây hỏng máy, người ta dùng thiết bị phân riêng điện từ thiết bị đặt đầu băng tải vật liệu ◙ Thiết bị thùng đồng thau đặt lệch tâm nam châm điện cố định ◙ Dùng dòng điện chiều qua cổ trục chúng Chương 7: Đập – Nghiền – Sàng vật rắn – Vận chuyển vật liệu rắn Thiết bị phân riêng điện từ : ◙ Khi quay, bề mặt sàng sát cực nam châm điện ◙ Sắt vụn vùng từ trường mạnh bị giữ lại bề mặt thùng ◙ Vật liệu khơng có từ tính rơi xuống thùng chứa ◙ Khi phần bề mặt thùng khỏi tác dụng điện từ cục sắt không bị hút nên rơi xuống bên thùng chứa lấy ... THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng II PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG Ứng dụng phương trình tĩnh lực học chất lỏng a Định luật Pascal: Trong chất lỏng không bị. .. trọng trường CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng II PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG Phương trình tĩnh lực học chất lỏng Z + P / ρg = const -... tác động lên bề mặt chịu lực CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA THỦY LỰC HỌC A Tĩnh lực học chất lỏng II PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA TĨNH LỰC HỌC CHẤT LỎNG Coi chất lỏng trạng thái yên tĩnh tương