Bài giảng máy nén

Máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng piston điều khiển bằng tay quay. Có thể đặt cố định hoặc di chuyển được, có thể sử dụng riêng biệt hoặc tổ hợp. Chúng có thể điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong.Máy nén khí sử dụng piston tịnh tiến loại nhỏ có công suất từ 5-30 mã lực thường được sử dụng trong lắp ráp tự động và trong cả những việc không chuyển động liên tục.

M¸y nÐn

+ ¸p suÊt sau khi nÐn kh«ng cao, nh−ng

n¨ng suÊt nÐn cña m¸y nÐn lín

M¸y nÐn

M¸y nÐn 1 cÊp

Máy nén tĩnh Máy nén động

PHÂN LOẠI MÁY NÉN VÀ ĐẶC ĐIỂM

• Máy nén tĩnh: pittông (reciprocating), trụcvít (screw), trục xoắn (scroll), rô-to

* Tỉ số nén lớn, năng suất nhỏ, dòng khínén không liên tục nên cần có thêm bìnhchứa

• Máy nén động: ly tâm (centrifugal), hướngtrục (axial)(tû sè t¨ng ¸p ë tõng cÊp lµ 1,3)

* Có đặc điểm ngược so với máy nén tĩnh

PHÂN LOẠI MÁY NÉN VÀ ĐẶC ĐIỂM

2 2

PHÂN LOẠI MÁY NÉN VÀ ĐẶC ĐIỂM

M¸y nÐn piston

M¸y nÐn 1 cÊp

M¸y nÐn 1 cÊp

M¸y nÐn

M¸y nÐn

M¸y nÐn 1 cÊp: qu¸ tr×nh nÐn ®a biÕn

C«ng nÐn cña m¸y nÐn lµ c«ng kü thuËt cña qu¸ tr×nh nÐn Lkt=G.lkt

1

1

2 1

V

np L

1

1

2 1

RT nG

L

¶nh h−ëng cña kh«ng gian cã h¹i

M¸y nÐn r« to

Cã 3 lo¹i:

1.M¸y nÐn r«to cã van

2.M¸y nÐn kiÓu b¸nh r¨ng khÝa ; hay dïng choc¸c øng dông ¸p thÊp

3.KiÓu trôc vÝt : dïng c¸c lo¹i ¸p kh¸c nhau

M¸y nÐn r« to

M¸y nÐn trôc vÝt Screw compressor

Screw Compressors

Normal lubrication by injecting oil in

suction

“Oil-Free” Compressors

Water injection into suction allows

“oil free” lubrication

Also produces “near isothermal”

compression

Some use ceramic rotors

Isentropic Efficiency of Rotary

Compressors

Best process for any compressor still

isothermal

Rotary vane & Roots:

compression very rapid

so best could only

achieve reversible adiabatic

Real rotary compressor’s

frictional effects from:

gas turbulence

shock as rapid changes in flow direction

contact between moving parts and walls

Temperature rise even greater

than reversible adiabatic

Isentropic Efficiency

Temperature after real adiabatic always

higher than after reversible adiabatic

Hiệu suất trong tương đối

entropy ηοι,s= ηisen

Với qt nén For compression

Real enthalpy rise > Isentropic

qu¸ tr×nh thùc

Hiệu suất trong tương đối của máy nén ηoi,k

ηoi,k =η isentrropic

HiÖu suÊt thÓ tÝch λt

¸ p suÊt chØ thÞ trungb×nhlý thuyÕt pilt

Indicated Power

Positive displacement machines

Can plot p against V

Area under curve is W=∫p⋅dV

i.e Work done

work done on piston each cycle

Known as “Indicated work”

Indicated power is rate of doing

work

1 2

, 1

λ

λ η

¸p suÊt chØ thÞ trung b×nh lý thuyÕt

¶nh h−ëng cña thÓ tÝch thõa

TÝnh nhiÖt th¶i trong qu¸ tr×nh nÐn

• NhiÖt dung riªng ®a biÕn

) 1 (

) 1 (

) (

1

1 1

2 1

n n

T

T T

C T

T C

1

2 1

1

n mn

cap

p

p n

V

np L

.

1

1

2 1

1

n mn

cap mn

mcap

p

p n

V

np L

m L

1

2 1

1

n mn

cap

p

p n

V

np L

.

1

1

2 1

1

n mn

cap mn

mcap

p

p n

V

np L

m L

Quá trình tiết lưu

• Quá trình qua một tiết diện bị co hẹp độtngột

) (

max max p t

t

p p

p

s

h h

h h

=

ρ

ρ ϕ

h

h

p p

p d

−

= 6220,

) 93

, 1 2500

d t