Đang tải... (xem toàn văn)
[r]
(1)Ho Chi Minh city, August 2016 CHƯƠNG II
MƠN H C: H TH NG KHÍ NÉN – TH Y L CỌ Ệ Ố Ủ Ự
CUNG C P, X LÝ & PHÂN PH IẤ Ư Ố
NGU N NĂNG LỒ ƯỢNG
(2)1. Máy nén khí
1.1. Nguyên t c ho t đ ngắ ạ ộ
Nguyên lý thay đ i th tíchổ ể
D a vào s bi n thiên th tích bu ng hút/nén c a ự ự ế ể ủ
MNK
1.2. Phân lo i máy nén khí ạ
Nguyên lý đ ng năng ộ
Khơng khí trong bu ng ch a đồ ứ ược gia t c nh đ ng ố ộ
năng c a cánh d n, áp su t khí nén đủ ẫ ấ ượ ạc t o ra s nh ự
chênh l ch v n t cệ ậ ố
a) Theo áp su t s d ngấ ụ
Máy nén khí áp su t th p:ấ ấ P < 15 bar Máy nén khí áp su t cao :ấ P > 15 bar Máy nén khí áp su t r t cao: P > 100barấ ấ
b) Theo nguyên lý ho t đ ngạ ộ
Máy nén khí th tíchể
(3)1.3. Máy nén khí piston (Piston compressors)
MNK ki u màngể màng áp suất p
pít tông
MNK piston chi u tr cề ụ
Máy nén piston ho t đ ng theo ngun lý thay đ i th tích, nó đạ ộ ổ ể ược dùng khá ph bi n hi n nay v i áp su t trên 6 bar và l u lổ ế ệ ấ ượng đ n ế
10m3/phút
MNK piston 1 c p ấ áp su t có th đ t ấ ể ạ 12bar
MNK piston 2 c p ấ áp su t có th đ t ấ ể ạ 20bar
(4)L u lư ượng trung bình c a máy nén khí ủ
ki u piston để ược tính
Qv = V.n.10η 3 [m3/phút].
Trong đó:
V th tích ể khí t i /1 vịng quay, [lít]ả
n s vịng quay tr c máy nén, ố ụ
[v/ph]
hi u su t, [%]η ệ ấ
MNK piston 3 c pấ
(5)1.4. Máy nén khí cánh g t ạ (Vane compressors)
Qv = 2 (η D – Z ) e b n; [m3/ph]
Trong đó:
chi u dày cánh g t [m]ề
Z s cánh g tố
n s vịng quay rơto [v/p]ố
hi u su t ( = 0,7 0,8)
η ệ ấ η
e đ l ch tâm [m]ộ ệ
D đường kính stato [m]
b chi u r ng cánh g t [m]ề ộ
e
Máy nén khí cánh g t ho t đ ng theo nguyên lý thay đ i th ạ ộ ổ ể
tích. Khi roto quay l c ly tâm làm các cánh g t văng ra tì sát vào ự
thành stator t o thành các bu ng hút và nén khơng khí. L u lạ ượng c a máy nén khí đủ ược tính:
(6)Máy nén khí cánh g t m t c p có th t o ra áp su t 50 psi, ạ ộ ấ ể ấ
v i máy 2 c p có th t o ra áp su t 150 psi.ớ ấ ể ấ
(7)1.5. Máy nén khí ki u tr c vít ể ụ (Screw compressor)
L u lư ượng máy nén khí ki u tr c vít để ụ ược tính: Qv = q n [mη 3/ph]
q l u lư ượng /vịng [m3/vịng]
Hi u su t, ph thu c s vòng quay
η ệ ấ η ụ ộ ố
n s vịng quay tr c chính [v/ph] ố ụ
n η
4.500 0.80 5.000 0,82 6.000 0,86
Khi ho t đ ng th tích kho ng tr ng gi a các răng s b ạ ộ ể ả ố ữ ẽ ị
thay đ i khi tr c vít quay trịn.ổ ụ
(8)Máy nén khí tr c vít cơng nghi pụ ệ
Vì có nhi u u đi m nh làm vi c êm, n đ nh, cơng su t l n nên ề ể ệ ổ ị ấ
hi n nay lo i máy nén khí này đệ ược dùng r t ph bi n trong cơng ấ ổ ế
nghi p. ệ
(9)1.6. Máy nén khí cánh l i ồ (Roots)
L u lư ượng MNK ki u cánh l i để ược tính:
Qv = 2 q n ; [mη 3/ph]
Trong đó:
hi u su t ( = 0,5 0,95)η ệ ấ η
n s vòng quay [v/ph]ố
q l u lư ượng vòng lý thuy t [mế 3/vòng]
q = (0,25 .d2– A)b; [m3/vịng]
d [m], A [m2], b [m]
Máy nén khí ki u cánh l i để ược phát minh b i Roots (1854) nên cịn đở ược g i là máy nén khí ki u Roots. Máy g m 2 cánh qu t hình s 8, các cánh ọ ể ố
(10)1.7. Máy nén khí ly tâm
Máy nén khí ly tâm ho t đ ng ạ ộ
theo nguyên lý đ ng năng, máy ộ
làm vi c êm và có cơng su t r t ệ ấ ấ
l n. Hình bên là s đ h th ng ớ ệ ố
MNK ly tâm không d u (Oilầ
Free) 2 c pấ
Không khí vào ch ng nén th ặ ứ
nh t (2) đấ ược tăng t c nh cánh ố
b m, khu ch tán sau đó qua b ơ ế ộ
làm l nh th nh t (3), (4) ti p ạ ứ ấ ế
t c vào ch ng nén th hai (6), ụ ặ ứ
r i qua b làm l nh th hai (7), ồ ộ ứ