Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 9 - TS. Nguyễn Minh Phú

Trong chương 9 sẽ đề cập đến quá trình nén khí và hơi thông qua việc giới thiệu các đặc điểm của máy nén pittông 1 cấp và máy nén pittông nhiều cấp. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt các nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 9 - TS. Nguyễn Minh PhúBaøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 9: QUAÙ TRÌNH NEÙN KHÍ VAØ HÔI CHÖÔNG 9 QUAÙ TRÌNH NEÙN KHÍ VAØ HÔICoù nhieàu loaïi maùy neùn khí nhö: - Maùy neùn pittoâng - Maùy neùn truïc vít - Maùy neùn xoaén oác - Maùy neùn ly taâm, …Veà maët nhieät ñoäng caùc loaïi maùy neùn treân ñeàu gioáng nhau neân chöông naøy chænghieân cöùu maùy neùn pittoâng laø loaïi söû duïng raát phoå caäp.1. MAÙY NEÙN PITTOÂNG 1 CAÁP 1.1 CAÁU TAÏO VAØ NGUYEÂN TAÉC HOAÏT ÑOÄNG Caáu taïo: van naïp khí, van thaûi khí, piston, xylanh.Nguyeân taéc hoaït ñoäng: NAÏP KHÍ NEÙN KHÍ THAÛI KHÍ Khi piston chuyeån ñoäng töø treân xuoáng van naïp môû van xaû ñoùng, khí ñöôïcnaïp vaøo xylanh (quaù trình naïp khí AB), aùp suaát luùc naïp khí khoâng thay ñoåi laøp1. Tieáp theo laø quaù trình neùn khí (piston ñi töø döôùi leân), trong quaù trình neùn khíhai van naïp vaø xaû ñoùng, neùn khí coù theå tieán haønh theo quaù trình ñaúng nhieät BC(n=1), quaù trình ña bieán BC1 hoaëc quaù trình ñoaïn nhieät BC2 (n=k), aùp suaát taêngtöø p1 ñeán p2. Sau quaù trình neùn khí laø quaù trình thaûi khí CD aùp suaát khí trongCBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -1-Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 9: QUAÙ TRÌNH NEÙN KHÍ VAØ HÔIxylanh ñaït ñeán p2 ñaåy van thaûi môû trong khi van naïp vaãn ñoùng, trong quaù trìnhthaûi khí p2=const. p ÑAÚNG NHIEÄT D C C1 C2 ÑA BIEÁN ÑOAÏN NHIEÄT p2 A B p1 v 1.2 COÂNG TIEÂU HAO CUÛA MAÙY NEÙN: v2 pNeùn ñaúng nhieät: w  p1v1 ln  RT ln 2 bieåu thò baèng dieän tích ABCD v1 p1 k(p 2 v 2  p1v1 ) kRNeùn ñoaïn nhieät: w   (t 2  t 1 ) bieåu thò baèng dieän tích 1 k 1 kABC2D n(p 2 v 2  p1v1 ) nRNeùn ña bieán: w   (t 2  t 1 ) bieåu thò baèng dieän tích ABC1D 1 n 1 nNhaän xeùt: neùn theo quaù trình ñoaïn nhieät coâng tieâu hao nhieàu nhaát vaø neùn theoquaù trình ñaúng nhieät coâng tieâu hao ít nhaát, do ñoù neáu maùy neùn ñöôïc laøm maùt toátcoâng tieâu hao seõ giaûm ñi.CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -2-Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 9: QUAÙ TRÌNH NEÙN KHÍ VAØ HÔI 1.3 TAÙC HAÏI CUÛA DUNG TÍCH THÖØAp Ñeå ñaûm baûo anh toaøn khi hoaït ñoäng, 3 2 giöõa naép xylanh vaø pittoâng coù khe hôû nhoû khi piston di chuyeån ñeán ñieåm cheát treân, dung tích naøy khoâng coù lôïi vaø ñöôïc goïi laø dung tích thöøa Vt. Töø ñoà thò ta thaáy coù theâm quaù trình 3 2 giaõn nôû phuï 3-4 khi piston dòch chuyeån töø ÑCT xuoáng ÑCD vì khí chöùa trong dung tích thöøa coù aùp suaát cao p2 phaûi ñöôïc giaõn nôû ñeán aùp suaát 4 1 huùt p1 thì khí môùi thöïc söï naïp vaøo 4 xylanh. Vt Vh Vh v Do ñoù löôïng khí naïp thöïc söï vaøo xylanh chæ coøn (V1 – V4) nhoû hôn khinaïp khoâng coù dung tích thöøa (maùy neùn lyù töôûng). Löôïng naïp vaøo caøng giaûm khiaùp suaát caøng taêng (p’2 > p2) khi ñoù V’h < Vh. Ñeå ñaùnh giaù naêng suaát cuûa maùy neùn piston bò suy giaûm do dung tích thöøagaây neân ngöôøi ta duøng ñaïi löôïng hieäu suaát theå tích maùy neùn  : V1  V4  V1  V3 Aùp suaát caøng cao  caøng thaáp vì vaäy duøng ...