Giáo trình phân tích quy trình vận dụng nguyên lý chu trình cổ điển trong tải dao động p3

Chia sẻ: Nguyencaokyhoc Hoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

65
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình phân tích quy trình vận dụng nguyên lý chu trình cổ điển trong tải dao động p3', khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình phân tích quy trình vận dụng nguyên lý chu trình cổ điển trong tải dao động p3

trong nhµ, tèc ®é kh«ng khÝ võa ph¶i cã thÓ tÝnh víi hÖ sè truyÒn nhiÖt k = 0,11 W/m2.K - Dßng nhiÖt bøc x¹ mÆt trêi: ë c¸c n−íc «n ®íi s©n b¨ng cã thÓ x©y dùng ngoµi trêi, nh−ng ë ViÖt Nam ch¾c ch¾n ph¶i cã m¸i che nªn cã thÓ bá qua thµnh phÇn nµy. 5 8 2 6 3 1 7 4 1- B×nh chøa NH3; 2- M¸y nÐn l¹nh; 3- B×nh t¸ch dÇu; 4- B×nh lµm m¸t dÇu; 5- B×nh ng−ng; 6- ThiÕt bÞ tiÕt l−u; 7- B¬m NH3; 8- S©n b¨ng H×nh 1-5: S¬ ®å lµm l¹nh s©n b¨ng trùc tiÕp b»ng m«i chÊt l¹nh - KÕt ®«ng líp b¨ng míi thay vµo líp b¨ng ®· sö dông. §èi víi s©n b¨ng cã ®«ng kh¸ch, kÝch th−íc 30 x 60 m mçi giê ph¶i thay chõng 2 m3 B¶ng 1-6: Th«ng sè mét sè s©n tr−ît b¨ng trªn ThÕ giíi N−íc, ®Þa ®iÓm, tªn Lo¹i HÖ DiÖn tÝch Lxd C«ng s©n s©n thèng sµn, m2 km/mm suÊt l¹nh l¹nh * Liªn x« - Matxc¬va - C«ng viªn thiÕu nhi Hë Trùc tiÕp 10x12 =120 0,6 / 29 50.000 - S©n vËn ®éng thiÕu nhi KÝn Trùc tiÕp 20x30=300 2,3/29 225.000 -“ ““ Hë “ 31x60=1860 18/29 900.000 - Cung thÓ thao KÝn Gi¸n tiÕp 31x60=1860 18/45 1200.000 * Ba Lan - Catovit Hë “ 2400 èng elip 350.000 * Mü KÝn Trùc tiÕp 18,5x36=666 8,7/16 250.000 * TiÖp kh¾c cò – Praha - Cung thÓ thao KÝn Gi¸n tiÕp 30x61=1830 - S©n vËn ®éng mïa Hë “ 30x72=2160 560.000 27
®«ng * Thuþ sÜ - Baden Hë “ 75x80=6000 84 1.000.000 - Genev¬ KÝn Trùc tiÕp 26x60=1560 16/32 360.000 TÝnh to¸n nhiÖt cho s©n b¨ng lµ kh¸ phøc t¹p v× t¶i l¹nh phô thuéc rÊt nhiÒu vµo ®iÒu kiÖn kh«ng khÝ bªn ngoµi. Sau ®©y lµ mét vµi sè liÖu ®Þnh h−íng cho mét sè th¸ng mïa ®«ng vµ th¸ng gèi ®Çu ë c¸c n−íc «n ®íi: - S©n b¨ng mïa ®«ng ngoµi trêi: 180÷290 W/m2 - S©n b¨ng trong nhµ mïa hÌ: 350÷470 W/m2 - S©n b¨ng cã m¸i che mïa hÌ: 470 ÷700 W/m2 §èi víi ViÖt Nam con sè nµy ph¶i cao h¬n, do ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é bªn ngoµi th−êng cao h¬n c¸c n−íc «n ®íi nhiÒu. B¶ng 1-6 lµ th«ng sè cña mét sè s©n b¨ng trªn thÕ giíi. 1.2.8 øng dông trong sÊy th¨ng hoa VËt sÊy ®−îc lµm l¹nh xuèng d−íi -20oC vµ ®−îc sÊy b»ng c¸ch hót ch©n kh«ng. §©y lµ mét ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i vµ kh«ng lµm ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng s¶n phÈm. VËt phÈm hÇu nh− ®−îc rót Èm hoµn toµn khi sÊy nªn s¶n phÈm trë thµnh bét b¶o qu¶n vµ vËn chuyÓn dÔ dµng. Gi¸ thµnh s¶n phÈm cao nªn ng−êi ta chØ øng dông ®Ó sÊy c¸c vËt phÈm ®Æc biÖt nh− c¸c d−îc liÖu quý hiÕm, m¸u, c¸c lo¹i thuèc, hãcm«n. Qu¸ tr×nh thùc hiÖn theo tuÇn tù sau: ®Çu tiªn ng−êi ta kÕt ®«ng s¶n phÈm xuèng kho¶ng –20oC, sau ®ã rót n−íc ra s¶n phÈm b»ng c¸ch th¨ng hoa c¸c tinh thÓ n−íc ho¸ ®¸ trong s¶n phÈm nhê hót ch©n kh«ng cao. * §«ng kh« c¸c lo¹i v¸c xin Do gi÷ ®−îc c¸c tÝnh chÊt t−¬i sèng, c¸c ho¹t tÝnh sinh häc, ®Æc hiÖu vv.. . nªn kü thuËt ®«ng kh« ®−îc sö dông ®Ó s¶n xuÊt c¸c lo¹i v¾c xin ®«ng kh« cho ng−êi vµ gia sóc. HiÖn nay ë n−íc ta ng−êi ta ®· sö dông rÊt phæ biÕn kü thuËt nµy nh− ë ViÖn vÖ sinh vµ dÞch tÓ Hµ Néi, ViÖn Pasteur thµnh phè Hå ChÝ Minh, ViÖn s¶n xuÊt sinh vËt phÈm §µ L¹t – Nha Trang. * HuyÕt t−¬ng ®«ng kh« 28
HuyÕt t−¬ng ®«ng kh« lµ s¶n phÈm ®−îc s¶n xuÊt tõ m¸u t−¬i, lµ mét trong nh÷ng vËt phÈm rÊt quý b¸u, dïng ®Ó ®iÒu trÞ cÊp cøu. Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt huyÕt t−¬ng kh« ng−êi ta lµm l¹nh vµ sÊy th¨ng hoa ®Ó ®¹t ®−îc huyÕt t−¬ng cã ®é Èm 1%. 1.2.9 øng dông trong x©y dùng 1.2.9.1 Lµm l¹nh bª t«ng ë c¸c ®Ëp ch¾n n−íc Qu¸ tr×nh kÕt r¾n cña bª t«ng g¾n liÒn víi qu¸ tr×nh to¶ nhiÖt, trong ®ã nhiÖt hydrat ho¸ tuú theo thµnh phÇn xi m¨ng cã thÓ ®¹t tõ 250 ®Õn 500 kJ/kg xi m¨ng. NhiÖt ®ã sÏ to¶ ra m«i tr−êng. C¸c thö nghiÖm cho thÊy mét nöa l−îng nhiÖt ®ã to¶ ra trong 3 ngµy ®Çu vµ toµn bé nhiÖt l−îng to¶ ra suèt trong mét n¨m míi kÕt thóc. Do bª t«ng to¶ nhiÖt nªn nhiÖt ®é t¨ng kho¶ng 20 ®Õn 30oC so víi nhiÖt ®é m«i tr−êng. §èi víi t−êng máng th× nhiÖt ®ã kh«ng qu¸ quan träng v× nhiÖt nhanh chãng to¶ ra m«i tr−êng vµ nhiÖt ®é t−êng ®−îc duy tr× cã thÓ coi ®ång ®Òu. Nh−ng ®èi víi nh÷ng c«ng tr×nh ®−îc ®æ b»ng c¸c khèi bª t«ng lín, vÝ dô nh− c¸c ®Ëp ch¾n sãng. Do hÖ sè dÉn nhiÖt cña bª t«ng λ=2 W/m.K vµ hÖ sè dÉn nhiÖt ®é a = 0,004 m2/h, nªn nhiÖt to¶ tõ c¸c khèi bª t«ng ra bªn ngoµi chËm, ¶nh h−ëng nhÊt ®Þnh ®Õn chÊt l−îng cña bª t«ng. Khi t−êng dµy 2m thêi gian lµm l¹nh 4 ngµy, trong khi t−êng dµy 60m thêi gian lµm nguéi lªn ®Õn trªn 10 n¨m mµ hiÖu nhiÖt ®é so víi m«i tr−êng bªn ngoµi kh«ng gi¶m xuèng cßn mét nöa so víi lóc ban ®Çu. Nh− vËy, trong khi bÒ mÆt ®Ëp ®· l¹nh vµ ®«ng cøng tõ l©u mµ trong t−êng ®Ëp nhiÖt ®é vÉn cßn rÊt cao. Sù chªnh lÖch nhiÖt ®é ®ã t¹o ra øng lùc kÐo trªn bÒ mÆt ®Ëp g©y ra c¸c vÕt r¹n nøt bª t«ng. Do kh«ng thÓ th¶i nhiÖt tù do ra m«i tr−êng vµ ®Ó tr¸nh hiÖu nhiÖt ®é qu¸ cao gi÷a t©m t−êng vµ bÒ mÆt t−êng cÇn ph¶i cã biÖn ph¸p lµm l¹nh nh©n t¹o t−êng ®Ëp khi ®æ bª t«ng. Cã c¸c ph−¬ng ph¸p kh¶ thi sau ®©y: 1. §Æt ngÇm c¸c ®−êng èng lµm l¹nh bªn trong ®Ëp. Ng−êi ta bè trÝ c¸c èng n−íc l¹nh ®−êng kÝnh 25mm trong ®Ëp c¸ch nhau theo chiÒu ngang kho¶ng 2,4 m; chiÒu cao kho¶ng 3m vµ liªn tôc b¬m n−íc l¹nh qua ®Ó th¶i nhiÖt cho bª t«ng. Tèc ®é n−íc trong èng kho¶ng 0,6 m/s. C«ng suÊt l¹nh tÝnh to¸n ®Ó cã thÓ h¹ nhiÖt ®é bª t«ng xuèng 20 ®Õn 30 K lµ tuú thuéc vµo lo¹i xi m¨ng sö dông, kh¶ n¨ng lµm m¸t cña m«i chÊt, ¶nh h−ëng bøc x¹ mÆt trêi. Theo kinh nghiÖm, c«ng suÊt 29
l¹nh cã thÓ tÝnh theo l−îng nhiÖt táa cña bª t«ng kho¶ng 74000 kJ/m3 bª t«ng víi mét sè th«ng sè kh¸c cña bª t«ng: NhiÖt dung riªng 0,8 kJ/kg.K, khèi l−îng riªng 2600 kg/m3 vµ hiÖu nhiÖt ®é cÇn lµm l¹nh kho¶ng 35K. BiÕn thiªn nhiÖt ®é cña n−íc l¹nh trong èng phô thuéc chñ yÕu vµo tØ lÖ nhiÖt gi¶i phãng trong bª t«ng. Khi biÕt nhiÖt l−îng hydrat ho¸ gi¶i phãng vµ c¸c th«ng sè kü thuËt cña bª t«ng, cã thÓ tÝnh to¸n ®−îc biÕn thiªn nhiÖt ®é cña khèi bª t«ng vµ kÓ c¶ tr−êng nhiÖt ®é cña bª t«ng trong khi ®ang lµm l¹nh. 2. Lµm l¹nh b»ng c¸ch trén thªm n−íc ®¸. Lµm l¹nh v÷a bª t«ng xuèng kho¶ng 4oC sau ®ã cho thªm vµo v÷a mét Ýt n−íc ®¸ d−íi d¹ng ®¸ m·nh, ®¸ vôn vµ tÝnh to¸n sao cho dung nhiÖt ®ñ ®Ó c©n b»ng toµn bé nhiÖt hydrat ho¸. Cã thÓ lµm l¹nh xi m¨ng ngay tõ nhµ m¸y s¶n xuÊt. Th−êng nhiÖt ®é xi m¨ng ë ®©y lªn tíi 60oC. Tuy nhiªn hÖ sè dÉn nhiÖt cña xi m¨ng kÐm do ®ã cÇn diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt lín, g©y nhiÒu khã kh¨n nªn Ýt ®−îc øng dông. C¸c phô gia nh− sîi, ®¸ th« cã kÝch th−íc lín ®Õn 150mm ®−îc röa s¹ch vµ lµm l¹nh s¬ bé b»ng n−íc l¹nh sau ®ã ®−îc chøa vµo c¸c sil« vµ ®−îc lµm l¹nh tiÕp b»ng kh«ng khÝ l¹nh nhiÖt ®é -1oC thæi qua sil«. C¸t ®−îc lµm l¹nh trùc tiÕp ngay trªn c¸c ph−¬ng tiÖn b¨ng t¶i b»ng chÊt t¶i l¹nh. N−íc trén bª t«ng ®−îc lµm l¹nh trong c¸c m¸y s¶n xuÊt n−íc l¹nh ®Õn 1oC. N−íc ®¸ ®−a vµo m¸y trén cÇn ®−îc nghiÒn nhá ®Ó n−íc ®¸ tan nhanh. Tèc ®é tan ®¸ phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh− nhiÖt ®é m¸y trén, kÝch th−íc côc ®¸ vµ l−îng ®¸ trén trong m¸y trén. §¸ ph¶i ®¶m b¶o tan hÕt khi v÷a bª t«ng ra khái m¸y trén. 1.2.9.2 KÕt ®«ng nÒn mãng Kü thuËt l¹nh cßn ®−îc sö dông ®Ó lµm l¹nh lßng ®Êt khi x©y dùng c¸c cöa vµo hÇm má, c¸c c«ng tr×nh ngÇm, c«ng tr×nh x©y dùng metro, c¸c c«ng tr×nh ®ª ®Ëp, còng nh− sö dông ®Ó xö lý nÒn mãng c¸c c«ng tr×nh ë vïng ®Êt yÕu, vïng ®Êt phøc hîp vÒ ®Þa chÊt thuû v¨n. §Æc biÖt c¸c c«ng tr×nh x©y dùng trªn nÒn ®Êt s×nh lÇy vµ cã nhiÒu n−íc ngÇm. NÒn mãng x©y dùng ®«i khi kh«ng ®ñ ch¾c ch¾n, nªn khi ®µo mãng ®Êt tr−ît nh− c¸t ch¶y. §Ó ng¨n ngõa hiÖn t−îng ®ã ng−êi ta ®−a ra mét ph−¬ng ph¸p sö dông l¹nh ®Ó t¹o æn ®Þnh mãng, ®ã lµ ph−¬ng 30
ph¸p sö dông cäc kÕt ®«ng. Nhê c¸c cäc nµy ng−êi ta t¹o nªn mét vµnh ®ai bao bäc hè cÇn ®µo (xem h×nh 1-6) CÊu t¹o cäc kÕt ®«ng rÊt ®¬n gi¶n theo kiÓu èng lång èng. §−êng kÝnh èng ngoµi kho¶ng 100mm, èng trong 40mm. ChÊt láng l¹nh cã nhiÖt ®é kho¶ng -20 ®Õn -40oC ®−îc dÉn ®i vµo tõ èng trong vµ ®i ra èng ngoµi ra ngoµi, ®Çu cäc vãt nhän ®Ó dÔ nÐn vµo lßng ®Êt. Tuy nhiªn ®Ó dÔ dµng ®−a cäc vµo nÒn ®Êt cã thÓ tiÕn hµnh khoan måi tr−íc. C¸c cäc ®−îc nèi song song víi bé phËn ph©n phèi vµ thu håi m«i chÊt l¹nh. 4 2 3 D 1 d 1- Cäc kÕt ®«ng; 2,3- M«i chÊt l¹nh vµo vµ ra; 4- Khèi kÕt ®«ng H×nh 1-6: S¬ ®å kÕt ®«ng nÒn mãng b»ng cäc kÕt ®«ng Trong qu¸ tr×nh m«i chÊt l¹nh tuÇn hoµn, nÒn mãng xung quanh cäc ®−îc lµm l¹nh vµ kÕt ®«ng l¹i thµnh 01 khèi v÷ng ch¾c. KÝch th−íc trô kÕt ®«ng ngµy cµng lín dÇn ra xung quanh, sau mét thêi gian nhÊt ®Þnh (kho¶ng vµi tuÇn, cã khi vµi th¸ng) c¸c trô kÕt ®«ng míi nèi l¹i víi nhau thµnh thµnh vßng kÝn v÷ng ch¾c, ®¶m b¶o kh«ng cho ®Êt sôt lë khi ®µo s©u phÝa bªn trong. §é ch¾c ch¾n cña vßng kÕt ®«ng phô thuéc vµo nhiÖt ®é lµm l¹nh vµ chiÒu dµy cña nã. VÝ dô ®é bÒn nÐn cña nÒn c¸t kÕt ®«ng ë -10oC lµ 100 bar, ë -15oC lµ 160 bar, ë -25oC lµ 200 bar. Khi nÒn c¸t kÕt ®«ng th× n−íc ®ãng vai trß nh− xi m¨ng trong kÕt cÊu bª t«ng. 31