zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Tổng quan Máy nén

Chia sẻ: Nguyễn Thị Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:48

Báo xấu

264
lượt xem 74
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Máy nén giới thiệu tổng quan về cấu tạo; nguyên tắc; máy nén; nhiệm vụ của máy nén. Trình bày tổng quan về máy nén Piston, van hút và van đẩy, piston, piston rings, máy nén và thổi khí kiểu cánh trượt, máy nén và thổi khí kiểu rôto, máy nén và thổi khí kiểu hai guồng quay, máy nén ly tâm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Tổng quan Máy nén

Bài giảng MÁY NÉN MÁY NÉN
Tổng quan • Máy nén có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động hoàn Máy nén tạo hoạt hoàn toàn toàn tương tự như các kiểu máy bơm đã đề cập. Điểm các kiể máy Điể khác biệ khác biệt lớn nhất ở đây là máy bơm làm việc theo 2 nhấ máy làm việ cấp là hút đẩy còn máy nén làm việc theo 3 cấp: hút – hút còn máy nén làm việ hút nén nén – đẩy, cấu tạo cánh guồng trong máy nén nhiều tạo cánh guồ máy nén nhiề cấp và áo làm lạnh. làm lạnh. • Nhiệ Nhiệm vụ của máy nén là nâng áp suất cho một chất của máy nén suấ chấ khí nào đó và cấp đủ năng lượng cho quá trình công nào ượng trình nghệ khác tạo nghệ khác, tạo ra sự tuần hoàn của lưu thể trong chu tuầ hoàn của thể trình máy lạnh) hoặ trình (máy lạnh) hoặc duy trì áp suất chân không (cô suấ chân không, sấy thăng hoa) cho thiết bị khác, trong không, hoa) thiế khác, các trường các trường hợp này máy nén còn được gọi là bơm này máy nén cò ược gọi chân không. không.
Tổng quan • Khi nén khí hoặc hút chân không thì có sự thay đổi nén hoặ hút thể tích kèm thể tích kèm theo sự thay đổi áp suất và nhiệt độ của suấ nhiệ của khí. khí. Quan hệ giữa thể tích, áp suất và nhiệt độ của khí giữ thể tích, suấ nhiệ của lý tưởng được thể hiện qua phương trình trạng thái: ưởng ược thể hiệ trình trạng thái pV  mRT Trong đó: p - áp suất của khí, N/m2 suấ của khí, V - thể tích khí, m3 thể tích khí, m - khôi lượng của khí, kg; ượng của khí, kg; T - nhiệt độ tuyệt đối của khí, kg nhiệ tuyệ của khí, R - hàng số khí R = 8314/M, J/kg.độ; hàng 8314/ kg. M - khối lượng phân tử, kg/kmol. khố ượng kg/kmol.
Tổng quan Theo lý thuyết của nhiệt động học, quá trình thuyế của nhiệ học trình nén hoặ hút nén hoặc hút khí có thể tiến hành theo: thể tiế hành theo: • Quá trình đẳng nhiệt: Nhiệt độ giữ không đổi trình nhiệ Nhiệ giữ trong suốt quá trình nén hoặc hút khí, nhờ có suố trình nén hoặ hút khí, nhờ sự trao đổi nhiệt với bên ngoài. Công nén đẳng nhiệ ngoài nén nhiệ ược tính: nhiệt được tính: p2 Lđn  p1V1 ln p1
Tổng quan • Quá trình đoạn nhiệt: Khi nén không có sự trao đổi trình oạn nhiệ nén nhiệ nhiệt với bên ngoài. Toàn bộ lượng nhiệt toả ra được ngoài Toàn ượng nhiệ ược giữ lại giữ lại nên nhiệt độ của khí tăng lên. Công tiêu tốn nhiệ của lên. trong quá trình nén đoạn nhiệt được tính: trình nén oạn nhiệ ược tính: k 1   k  p2  k L đo  p1V1    1 k 1  p1       • Nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén đoạn nhiệt được Nhiệ của cuố trình nén oạn nhiệ ược tính tính theo công thức: thứ k 1 p  k T2  T1.  2   p1 
Tổng quan • Quá trình đa biến: Trong thực tế, quá trình nén không trình biế thự trình nén thể tiế hành thể tiến hành đẳng nhiệt hay đoạn nhiệt, mà thường nhiệ oạn nhiệ thường xảy xảy ra đồng thời, tức vừa toả nhiệt ra ngoài đồng thời thờ nhiệ ngoài thờ vừa tămg nhiệt độ, nên gọi là đa biến. Do đó, công nhiệ gọi biế nén nén đa biến lớn hơn công nén đẳng nhiệt, nhưng nhỏ biế nén nhiệ hơn công nén đoạn nhiệt. nén oạn nhiệ m 1   m  p2  m Lđb  p1V1    1 m 1  p1      
Tổng quan • Máy nén thể tích: là máy thể tích thực hiện việc nâng cao áp Máy nén thể tích: máy thể tích thự hiệ việ suấ suất khí bằng việc nén ép cưỡng bức hoặc làm giảm thể tích việ nén ưỡng hoặ làm giảm thể tích của của không gian làm việc. Chu trình nén khí là chu trình tuần làm việ trình nén trình tuầ hoàn hoàn và việc cung cấp khí cũng tuần hoàn theo chu kì nhất việ cũng tuầ hoàn nhấ định. Máy nén thể tích loại này bao gồm: máy nén pittông, nh. Máy nén thể tích loại này máy nén pittông, máy nén máy nén rôto (trượt, trục vít, răng khía…) trượt trục vít khía • Máy nén Máy nén động học: thực hiện việc nén khí bằng cách cung cấp học thự hiệ việ nén cách động năng cưỡng bức cho khí từ các cơ cấu làm việc, lúc này ưỡng các làm việ lúc này khí chuyển động cưỡng bức và động năng biến thành thế năng. chuyể ưỡng biế thành thế năng. Thự Thực tế chuyển động của khí là chuyển động tuần hoàn không chuyể của chuyể tuầ hoàn ổn định nhưng do tần số rất lớn và biên độ nhỏ nên có thể coi thể là ổn định. Loại này gồm máy nén ly tâm và máy nén hướng nh. Loại này máy nén máy nén ướng trục trục…
Tổng quan Theo nguyên tắc làm việc có thể chia ra: làm việ thể ra: • Máy nén Máy nén pittông cấu tạo gần giống như bơm piston, tạo giố piston, có piston chuyển động trong xylanh và khí được nén chuyể ược nén nhờ giảm thể tích của buồ làm việ nhờ giảm thể tích của buồng làm việc. • Máy nén loại Máy nén loại quay tròn: nhờ roto quay tròn mà khí tròn nhờ tròn được hút vào nén lại trong máy rồi đẩy ra ở áp suất ược hút vào nén lại máy suấ cao hơn. hơn. • Máy nén Máy nén tuabin (thuộc loại ly tâm): nhờ chuyển động thuộ loại tâm) nhờ chuyể quay của cánh guồng và tác dụng của lực quán tính ly của cánh guồ tác dụng của quán tính tâm mà khí được nén lại. ược nén lại • Máy nén loại Máy nén loại phun tia: nguyên tắc làm việc và cấu tạo tia: làm việ tạo giố giống như bơm tia, khí được nén do thay đổi vận tốc tia, ược nén khi chuyển động mà ống loa hình nón cụt. chuyể hình nón cụt
Tổng quan Theo tỷ lệ giữa áp suất đầu và cuối (còn gọi là độ giữ suấ cuố còn gọi nén) nén) chia ra:ra: • Máy nén khí: p2/p1= 3 - 100 (hay lớn hơn); Máy nén khí: hơn); • Máy thổi khí: p2/p1 = 1,1 - 3 (với áp suất cuối p2 = 1,1 Máy thổ khí: suấ cuố - 3 at); at); • Quạt khí: p2/p1= 1 -1,1 (với áp suất cuối p2 = 1,12 at). Quạt khí: suấ cuố at). Muố tạo Muốn tạo chân không người ta dùng quạt hay máy người dùng quạt máy thổ thổi khí bằng cách lắp ống hút vào nơi cần tạo chân cách hút vào tạo không, còn không, còn ống đẩy xả ra ngoài. Nếu muốn tạo độ ngoài muố tạo chân không lớn hơn thì dùng các loại bơm chân dùng các loại không, không, như bơm piston, roto, bơm vòng nước, bơm piston, roto, vòng ước tia, tia, v.v... nguyên tắc làm việc không khác máy nén, làm việ khác máy nén các loại các loại bơm này cá thể tạo ra được độ chân không từ này thể tạo ược 95% đến 99,96% 95% đến 99,96%, tức ở áp suất thấp từ 0,05 đến suấ thấ đến 0,0004 at.at.
Máy nén Máy nén Piston • Cấu tạo máy nén Piston tác dụng đơn tạo máy nén tác dụng
Máy nén Máy nén Piston • Nguyên tắc hoạt động của máy nén Piston tác dụng đơn. hoạt của máy nén tác dụng đơn. Khi piston chuyển động sang chuyể trái trái thì ở khoảng xilanh bên khoảng phải phải có độ chân không, van 4 không, và 7 mở, van 6 và 9 đóng, ng, khí qua ống hút 5 vào bên hút vào phải cùng lúc phải, cùng lúc đó khi ở khoảng khoảng không gian bên trái trái được đẩy ra ống đẩy 8. Khi ược piston chuyển động ngược là chuyể ngược từ trái sang phải thì van 7 và trái phải 4 đóng lại, còn và 6 và 9 mở lại còn ra, phầ ra, phần xilanh bên trái hút trái hút và phần xi lanh bên phải đẩy. phầ phải
Máy nén Máy nén Piston • Như vậy sau một vòng quay của trục, piston vòng của trục chuyể dịch chuyển dịch sang trái một lần và sang phải một trái phải lần, khí được hút vào và đẩy ra hai lần. Vị trí ược hút vào biên ở hai đầu xilanh gọi là vị trí chết và gọi chế khoảng khoảng không gian giữa piston ở vị trí chết và giữ chế đầu xilanh gọi là khoảng hại. Trị số khoảng hại gọi khoảng hại khoảng hại phụ thuộc vào cấu tạo của van và có ảnh thuộ vào tạo của hưởng xấu trong quá trình làm việc của máy ưởng trình làm việ của máy nén nén.
Máy nén Máy nén Piston • Quá trình nén lý thuyết và thực tế trình nén thuyế thự
Máy nén Máy nén Piston
Máy nén Máy nén Piston Trong thực tế quá trình nén khí xảy ra phức tạp hơn do những thự trình nén xảy phứ tạp nhữ nguyên nhân sau đây: đây: - Tồn tại khoảng hại: Khi piston đã đến vị trí chết, hai đầu xi tại khoảng hại đến chế lanh vẫn còn tồn tại một lượng khí có thể tích bằng thể tích còn tại ượng thể tích thể tích khoảng hại khoảng hại và áp suất đẩy p2. Do đó khi tiến hành quá trình hút suấ tiế hành trình hút lượng khí này được giãn ra cho đến khi đạt đến áp suất p1, ượng này ược giãn đến đến suấ đường DA' thì van hút mới mở ra được và quá trình hút khí ường DA' hút ược trình hút mới bắt đầu. Do đồ lượng khí hút được thực tế nhỏ hơn thể ượng hút ược thự thể tích thuyế của xilanh. tích lý thuyết của xilanh. - Ảnh hưởng của lực ỳ ở các van hút và đẩy: Do lực ỳ của các ưởng của các hút của các van mà thực tế các van hút và đẩy mở ra khi áp suất thấp hơn thự các hút suấ thấ pl và cao hơn p2 một chút, điểm A' và C'. chút điể C'. - Ảnh hưởng của sức cản thuỷ lực trên đường ống và ở các ưởng của cản ường các van: nhiệ van: nhiệt độ, độ ẩm của khí tăng khi nén; van, xilanh, piston của nén van, xilanh, không thật kín, nên đồ thị của quá trình nén thực tế khác với thậ kín của trình nén thự khác nén thuyế nén lý thuyết.
Máy nén Máy nén Piston V0  V1  V1 – Hệ số khoảng hại khoảng hại V 0  V1 – Hiệu suất thể tích của máy nén Hiệ suấ thể tích của máy nén – V0 thể tích toàn bộ xi lanh thể tích toàn – V1 Phần thể tích piston đi qua Phầ thể tích 1   m  p2  m  p2   1   0  1       1   0  0       1  p1    p1         – Giá trị (p2/p1) khi λ0= 0 được gọi là giới hạn ược gọi giớ hạn nén nén.
Máy nén Máy nén Piston Ta thấy, hiệu suất thể tích phụ thuộc vào ε và thấ hiệ suấ thể tích thuộ vào tỷ số p2/p1 , vì ε là một số không đổi đối với mỗi loại máy nén (ε = 0,03 – 0,8), nên thực tế loại máy nén thự λ0 phụ thuộc vào p2/p1. Có nghĩa, p2 càng lớn thuộ vào nghĩa, càng thì lượng khí chứa trong khoảng hại càng lớn, ượng chứ khoảng hại càng nên khi hút nó giãn ra chiếm một thể tích càng hút giãn chiế thể tích càng lớn làm cho lượng khí thực được hút càng làm ượng thự ược hút càng giảm giảm, kết quả là λ0 giảm. Do đó p2 chỉ có giới giảm giớ hạn hạn, vì nếu nó lớn quá mức giới hạn, lượng khí giớ hạn ượng trong khoảng hại sẽ chiếm toàn bộ thể tích khoảng hại chiế toàn thể tích xilanh khi hút, nên quá trình không thực hiện hút trình thự hiệ được. ược
Máy nén Máy nén Piston • Máy nén nhiều cấp Máy nén nhiề Do hiệu suất thể tích giảm nhiều và nhiệt độ hiệ suấ thể tích giảm nhiề nhiệ tăng cao vượt quá mức cho phép, nếu tăng áp ượt phép suấ suất p2 lên cao trong quá trình nén, nên đối với trình nén máy nén máy nén một cấp P2 chỉ được giới hạn trong ược giớ hạn khoảng đến at. khoảng 6 đến 8 at. Vì vậy, để có thể tăng cao thể áp suất cuối (lớn hơn 8 at) người ta dùng máy suấ cuố at) người dùng máy nén nhiề nén nhiều cấp.

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.