Bài giảng Thủy khí - Hoàng Văn Hà

THỦY KHÍ Hoàng Văn Hà • Khối lượng riêng • Trọng lượng riêng • Khối lượng riêng chất khí • Hỗn hợp chất lỏng » 1, 2 ...- khối lượng riêng của từng cấu tử » x1, x2 ...- thành phần thể tích Các công thức cơ bản Kg/m3 Kg/m3 N/m3 Tính nén và sự dãn nở do nhiệt độ và áp suất của lưu chất 12/14/2012 3 Độ nhớt và sự ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất 12/14/2012 4dn dv SμFms  Ví dụ 1 • SO2, x1=0,1; SO3, x2=0,9 • t=400oC, p=1,2 atm, 1 atm = 9.81N/m2 ρ =? • C3H8, x1=0,05; C2H6, x2=0.05, CH4, x3=0.9 • t=25oC, p=3 atm, ρ =? 12/14/2012 5 Độ nhớt • Độ nhớt động lực • S - diện tích tiếp xúc giữa các lớp lưu chất, m2; • gradient vận tốc, s-1; •  - hệ số tỷ lệ phụ thuộc vào tính chất của lưu chất, gọi là độ nhớt động lực, N.s/m2. • Độ nhớt động học 12/14/2012 6 dn dv SμFms  , N 12/14/2012 7 • Công thức pavlop và cách xác định độ nhớt thông qua chất lỏng chuẩn • Độ nhớt chất khí 12/14/2012 8 Sức căng bề mặt 12/14/2012 9 Sức căng bề mặt 12/14/2012 10 Chất lỏng phi neuton • Chất lỏng dẻo • Chất lỏng biến dạng – Chất lỏng xúc biến – Chất lỏng lưu ngưng • Chất lỏng đàn hồi 12/14/2012 11 Chất lỏng không nhớt • Không nhớt • Không nén tuyệt đối • Không giãn nở theo nhiệt độ 12/14/2012 12 TĨnh học chất lưu • Áp suất thuỷ tĩnh – Khái niệm – Tính chất • Áp suất thủy tĩnh hướng vuông góc với diện tích chịu lực và hướng vào mặt đó • Đại lượng của áp suất thủy tĩnh không phụ thuộc vào hướng đặt của diện tích chịu lực (vào góc nghiêng của diện tích)-  Định luật Pascal: áp suất tác dụng tại một điểm bằng nhau theo mọi hướng.12/14/2012 13 )/(, 2mN S F ptbc    )/(,lim 2 0 mN S F p S     Phương trình vi phân cân bằng ơle 12/14/2012 14 0.) 2 1 () 2 1 (        xadxdydzdydzdx x p pdydzdx x p p  z y x O p dx x p p    2 1 dy y p p    2 1 dy y p p    2 1dz z p p    2 1 dz z p p    2 1 dx x p p    2 1 00.        x p a x p x 0;0        g z p y p  Phương trình cân bằng ơle Phương trình cơ bản của thủy tĩnh học • Phương trình cơ bản • Chiều cao áp suất 12/14/2012 15 constz g p constpgz pgzddpgdz dz z p dy y p dx x p gdz                 0)(0 0)( g p  Phân bố áp suất trong chất lỏng tĩnh 12/14/2012 16 O(y) M  O' O' z0 z p0/g p / g z + p / g x h Hình 2.4 Phân bố áp suất trong chất lỏng tĩnh Tĩnh học chất lưu • Mặt đẳng áp • Chiều cao pezômét 12/14/2012 17 Tĩnh học chất lưu • Áp suất tuyệt đối, p • Áp suất dư, pd • Áp suất chân không, pck 12/14/2012 18 Các ứng dụng cơ bản của thuỷ tĩnh học • Bình thông nhau • Máy ép thuỷ lực 12/14/2012 19 Áp lực trên các bề mặt 12/14/2012 20 O x z x z zC zD xC xD C D dS S p0 hhc hD α P Áp lực trên các bề mặt • Áp lực • Điểm đặt lực 12/14/2012 21  S.ghρpP C0  C C CC C C C CC D z Sz I Sz S.z Sz I z   2 12/14/2012 22 Hình Diện tích S Mômen quán tính IC-C đối với trục C-C đi qua tâm bd bd3/12 bh/2 bh3/36 R2 R2/4 C b d d/2 C C C h b h/3 C CR Ví dụ • Determine the resultant force due to the water acting on the 1m by 2m rectangular area AB shown in the diagram below. • A vertical cylindrical tank 2m diameter has, at the bottom, a 0.05m diameter sharp edged orifice for which the discharge coefficient is 0.6. – a) If water enters the tank at a constant rate of 0.0095 cumecs find the depth of water above the orifice when the level in the tank becomes stable. – b) Find the time for the level to fall from 3m to 1m above the orifice when the inflow is turned off. – c) If water now runs into the tank at 0.02 cumecs, the orifice remaining open, find the rate of rise in water level when the level has reached a depth of 1.7m above the orifice.12/14/2012 23 Ví dụ 2 • Độ chân không 8000 N/m2 • Áp suất đáy 120000 N/m2 ρ = 1.2 g/cm3, h = ? 12/14/2012 24 h Ví dụ 3 • Tính áp lực trung bình trên các mặt 12/14/2012 25 12/14/2012 26 Ví dụ 4 12/14/2012 27 3 m 1 m Ví dụ 5: Tách dung môi 12/14/2012 28 ρD=790 g/cm 3 ρN=1 g/cm 3 h1=0.3 m h2=? Ví dụ 6: Xác đinh tỷ trọng riêng h1 = 100 mm h2 = 120 mm ρ1 = 1g/cm 3 ρ2 = ? g/cm 3 29 h2h1 Kiểm tra giữa kỳ 12/14/2012 30 h = 32 mm 1 2 Nước ρ = 1000 kg/m3 Thủy ngân, ρ = 13600 kg/m3 Tính áp suất chênh lệch giữa điểm 1 và điểm 2 THỦY ĐỘNG HỌC • Chuyển động không ổn định • Chuyển động ổn định – Chuyển động đều – Chuyển động không đều 12/14/2012 31 THỦY ĐỘNG HỌC • Các thông số cơ bản – Lưu lượng thể tích: Q (m3/s), là lượng chất lỏng đi qua tiết diện ngang trong một đơn vị thời gian. – Tốc độ trung bình: u (m/s), là lượng chất lỏng đi qua một đơn vị diện tich tiết diện ngang trong một đơn vị thời gian. » S: Diện tích tiết diện ngang (m2) – Lưu lượng khối lượng: w(kg/s) 14/12/2012 32 THỦY ĐỘNG HỌC • Bán kính thủy lực: » S: diện tích tiết diện ngang, m2 » : chu vi, m • Ống tròn: » d: đường kính ống » Đường kính tương đương với các kênh dẫn không phải dạng ống: dtd = 4rtl. 12/14/2012 33 Thủy động học • Chế độ chuyển động của chất lỏng – Thí nghiệm Renol: • Van mở nhỏ: chất lỏng chuyển động theo một hướng song song với trụ ống • Van mở to: các phần tử chất lỏng chuyển động theo hai hướng song song với trục ống và hướng bán kính 34 h, không đổi Thủy động học • Chuẩn số Raynol » u (m/s), d (m), ρ (kg/m3), » μ (Ns/m2): Độ nhớt động lực • Chuẩn số Re không có thứ nguyên • Re < 2300 chất lỏng chuyển động theo chế độ dòng. • Re > 10000 chất lỏng chuyển động theo chế độ xoáy • 2300 < Re < 10000 chế độ quá độ 12/14/2012 35 Thủy động học • Chất lỏng chuyển động trong ống • Chuyển động dòng utb = 0,5 umax • Chuyển động xoáy utb = 0.8 umax • Chất lỏng chuyển động xoáy có thể tồn tại lớp biên lớp quá độ và lớp xoáy 12/14/2012 36 Ví dụ 1. Xác định chế độ dòng chảy của dầu trong đường ống với các thông số sau a. Φ=40x4mm, u=0,8m/s, ρ=800kg/m3, η=1,24cpoa b. Φ=110x5mm 2. Xác định chế độ dòng chảy chất lỏng trong hình vành khăn của thiết bị truyền nhiệt biết: ống ngoài Φt=60mm, ống trong Φn=20mm, độ nhớt 0,8 cpoa, tốc độ khối w=600kg/m2s 12/14/2012 37 Ví dụ • Xác định tốc độ chuyể động của dầu mỏ đi trong ống có • Φ=63,0x7,5mm, Re=2300, d=0,963, η=35cpoa 12/14/2012 38 Phân tích chuyển động chất lỏng-Chuyển động của một phần tử chất lỏng 12/14/2012 39 Phân tích chuyển động chất lỏng-Vận tốc các đỉnh 12/14/2012 40 dx dz ux uz A B CD O z x dx x u u xx    dz z u dx x u u xxx       dz z u u zz    dz z u dx x u u zzz       dz z u u xx    dx x u u zz    Phân tích chuyển động chất lỏng • Biến dạng độ dài 12/14/2012 41 O x z A B CD C' B' dz dx ux uz dxdt x u x   dzdt z u z   Phân tích chuyển động chất lỏng • Biến dạng góc 42 O x z A B C D C' B' dz dx D' B'' C'' D'' (dα+d)/2 (dα+d)/2 dα d (dα-d)/2               x u z u 2 1 2 βdαd dt 1 θ zxy Phân tích chuyển động chất lỏng • Tốc độ quay • Định lý thứ nhất của Helmholtz 12/14/2012 43    dyωdzωdyθdzθdx x u uu zyzy x xHx        dzωdxωdxθdzθdy y u uu xzzx y yHy        dxωdyωdxθdyθdz z u uu yxyx z zHz     dt dt x u dt z u 2 1 2 βdαd dt 1 ω zx y               Các phương trình cơ bản về chuyển động chất lỏng • Phương trình vi phân liên tục 12/14/2012 44 z y x dx dz ux dy O A B C D E F G H dx x u u xx    Các phương trình cơ bản về chuyển động của chất lỏng • Phương trình liên tục – PT vi phân liên tục tổng quát – Dòng chảy ổn định ρ tại một toạ độ không đổi theo thời gian – Dòng chảy ổn định (chất lỏng không nén), ρ không đổi 12/14/2012 45       0 z uρ y uρ x uρ t ρ zyx             Phương trình cơ bản về chuyển động chất lỏng • Phương trình liên tục dòng chảy (cân bằng lưu lượng) • Chất lỏng không nén v1S1=v2S2 • Chất lỏng nén được ρ1v1S1= ρ2v2S2 12/14/2012 46 u1 S1 u2 S2 1 2 1 1 2 2 12/14/2012 47 Phương trình Bernoulli với chất lỏng lý tưởng chuyển động 12/14/2012 48 constgzpv constz g p g v constgz pv     2 22 2 1 22 • Do mất mát ma sát nên với chuyển động thực ta có mhz g p g v z g p g v  2 2 2 2 1 1 2 1 22  Phương trình Bernoulli • Điều kiện dòng chảy ổn định, chất lỏng không nén được và lực khối có thế. • PT Bernoulli là một dạng của định luật bảo toàn năng lượng 12/14/2012 49 const g2 u z gρ p 2  w 22 0 0 0 h g2 u z gρ p g2 u z gρ p  Ứng dụng pt Bernoulli • Ống piezometer và ống Pitot 12/14/2012 50 Ứng dụng pt Bernoulli • Ống tĩnh Pitot 12/14/2012 51 Ứng dụng pt Bernoulli • Ống Venturi 12/14/2012 52 C. Vận chuyển chất lỏng • Khái niệm chung – Bơm được sử dụng để vận chuyển chât lỏng từ địa điểm này tới địa điểm khác. Tùy theo đặc điểm cấu tạo bơm được phân loại thành • Bơm thể tích: chất lỏng được hút và đẩy do một bộ phận chuyển động tịnh tiến hoặc quay tròn làm thể tích trong bơm thay đổi. • Bơm ly tâm: chất lỏng được hút và đẩy do lực li tâm, lực ly tâm này gây ra do một guồng máy. • Các loại bơm: xoáy ốc, hướng trục, màng, vít trục12/14/2012 53 I. Bơm thể tích • Bơm pít tông – Cấu tạo Lưới lọc, van một chiều, ống hút, van hút, thân bơm, xi lanh, pít-tông, cán pít tông, tay biên, trục quay, ống đẩy, van đẩy, bầu khí. – Nguyên tắc làm việc • Dựa vào chêng lệch áp suất • Khi trục quay 1 vòng thì có 1 lần hút 1 lần đẩy • Bom pit tong.mp412/14/2012 • Nhược điểm: làm việc không liên tục • Sự phụ thuộc năng suất vào vòng quay 12/14/2012 55 • Bơm pít tông tác dụng kép – Cấu tạo – Nguyên tắc hoạt động – Một vòng hai lần hút hai lần đẩy – Ưu điểm: Làm việc đều hơn – Nhược điểm: có nhiều van là vị trí dễ hỏng hóc Để làm viê cj liên tục người ta ghép 3 bơm tác dụng đơn trên một trục khuỷu mà cán của bơm này các cán của bơm kia 1 góc 120 độ 12/14/2012 56 • Tính toán cho bơm pít tông » ph: áp suất tác dụng lên pít tông lúc hút » pđ: áp suất tác dụng lên pí tông lúc đẩy » pa: áp suất ngoài trời tác dung lên măt thoáng » p1: áp suất trong bể » uh: vận tốc chất lỏng đi trong ống hút (m/s) » uđ: tốc độ chất lỏng đi trong ống đẩy (m/s) » Hlt (m): chiều cao áp suất toàn phần bơm p đ - ph p1 - pa u 2 đ - u 2 h Hlt= ——— = ——— + ———— + hhút +hđẩy + ρg ρg 2g hmh + hmđ p đ - ph p1 - pa u 2 đ - u 2 h Hlt= ——— = ——— + ———— + hhh +hm ρg ρg 2g 12/14/2012 57 h hút h đẩy pa p1 • Bể chứa ngoài trời pa = p1 • Khi ống hút và ống đẩy bằng nhau: uh=uđ • Hlt = hhh + hm • Năng suất bơm: • Q (m3/s) • F: diện tích tiết diện pít tông • f: Diện tích thiết diện cán pít tông • S: khoảng chạy của pít tông trong xilanh • n: số vòng quay trong 1 giây • η: Hiệu suất Pít tông đơn. Qlt = F.S.n; Qtt = F.S.n .ηbơm Pít tông tác dụng kép Qtt = (2F-f).S.n.ηbơm 12/14/2012 58 • Công suất động cơ: Hlt.Qlt.ρ.g H.Q.ρ.g N đc = ———— = ————; (u) ηcđ.ηb.ηđc η Ntt = β.Nđc thắng lực lỳ (ma sát nghỉ) N (ku) β <1 1,5 - 2,0 1 - 5 1,2 - 1,5 5 - 50 1.15 - 1,2 > 50 1,1 12/14/2012 59 Chiều cao hút » Ctb: Vận tốc trung bình của pít tông pa u 2 h ph C 2 tb — + — = —— + ———— + hhút +hmh ρg 2g ρg 2g pa - ph u 2 h - C 2 tb hhút = ——— + ———— - hmh ρg ρg 2g Chiều cao hút phụ thuộc vào áp suất khí quyển pa, áp suất hút ph tức là phụ thuộc vào áp suất hơi. Khi áp suất hơi bão hòa bằng áp suất ph thì bơm không hoạt động 60 h đẩy h hút pa p1 Ctb II. Bơm ly tâm 1. Cấu tạoBom ly tam cau tao.mp4 Lưới lọc, van một chiều, ống hút, thân bơm, guồng quay (vòng ngoài guồng, cánh guồng, vòng trong guồng), trục quay, ống đẩy 2. Nguyên tắc làm việc Guồng lệch tâm với vỏ, rãnh không đều nhau. Khi guồng quay thì gây ra lực li tâm đưa chất lỏng từ trong ra ngoài thành guồng, để lại ở tâm của guồng áp suất âm. dưới tác dụng của sự chênh lệch áp suất giữa mặt thoáng và tâm guồng chất lỏng đi qua lưới lọc 1, va một chiều 2, theo ống hút đi vào tâm guồng. Do đó đối với các loại bơm ly tâm trước khi bơm phải mồi bơm, đổ chất lỏng đầy trong thân bơm 12/14/2012 61 – Nghiên cứu chuyển động: Bom ly tam dong chay.mp4 Trong bơm chất lỏng tham gia hai chuyển động - chuyển động từ tâm ra ngoài thành - chuyển động quay theo guồng, chất lỏng chuyển động trong phần rãnh giữa hai cánh. để hạn chế sự va đập của chất lỏng vào thành vỏ người ta làm cánh cong về phía trước. - Ưu điểm: Làm việc đều, trong thân bơm không có van do đó có thể dùng để bơm chất lỏng bẩn, cặn bã, trục bơm có thể nối trực tiếp với trục động cơ, tốc độ 1400-2000 vòng/phút - Nhược điểm: chiều cao áp suất thấp 12/14/2012 62 12/14/2012 63 2. Tính toán cho bơm li tâm wh, wđ: tốc độ chất lỏng vào và ra bơm w’1, w’2: tốc độ chất lỏng đi vào, đi ra rãnh guồng u1, u2, tốc độ dài vành trong, vành ngoài c1, c2: tốc độ thực của chất lỏng Phương trình cơ bản bơm ly tâm u2 c2 cosα2 - u1c1 cos α1 Hlt = ———————————— g Để giảm thất thoát áp suất cánh guồng và tốc độ quay được tối ưu để: α1 = 90 o, α2 = 12 - 15º u2 C2 cosα2 Hlt = ————— g hhh w’2 w’1 u2 u1c1 c2 α2 α1 Chiều cao áp suất toàn phần pđ - ph p1 - pa w 2 đ - w 2 h Hlt = ————— = ————— + ————— + hhh + hm ρg ρg 2g Chiều cao hút pa ph c1 2-w2h hhút = —— - (—— + ——— + hm) ρg ρg 2g pa phơi c1 2-w2h hhút < —— - (—— + ——— + hm) ρg ρg 2g hhút = f(pa) Coi ph = pbh tại điểm sôi pbh = pa hhút = 0, hhút phụ thuộc vào nhiệt độ, t tăng hhút giảm. 12/14/2012 65 pa p1 hhh Ho uh,ph uđ,pđ hhút Công suất động cơ: Q.H. ρg Nđc = ———— (u) η η = ηb x ηđc x ηcđ 12/14/2012 66 Đặc tuyến của bơm 12/14/2012 67 η N H H-Q η -Q N-Q Q Q thích hợp không tồn tại ở bơm hiện đại - Năng suất bơm Q phụ thuộc vào nhiều thông số: Chiều cao áp suất H, công suất N, Hiệu suất η, -Mục đích đạt hiệu suất lớn nhất, tối thiểu > 75% - Các công thức lý thuyết ko hoàn toàn đúng mà phải dựa và thực nghiệm. 3 2 1 2 1 2 2 1 2 1               n n N N n n H H Đặc tuyến chung của bơm li tâm Một bơm hoạt động với một hệ đường ống nhất định. Đường P-P chỉ hiệu suất cực đại. 12/14/2012 68 n1 n2 n3 n4 n5 n6 η = const P P 2 1 2 1 n n Q Q  Q H Đặc tuyến mạng ống Đặc tuyến mạng ống H=f(Q) H = Hhh + Hp + Hm H = Hhh + Hp + kQ 2 Q2: là tối ưu 12/14/2012 69 Hhh+ Hp Hm Q1 Q2 Q3 A Hvan H Ghép bơm song song Dùng để tăng năng suất bơm Q1<Q12<2Q1 12/14/2012 70 Hhh+ Hp Q1 Q12 A H B Ghép bơm nối tiếp • Dùng để tăng chiều cao áp suất của hai bơm 12/14/2012 71 Hhh+ Hp Q1 Q12 A H B Hiện tượng xâm thực • Khi bơm hoạt động tạo áp suất âm ở tâm 12/14/2012 72 Các loại bơm • Bơm hướng trục: – Đơn giản, Hm nhỏ, – Tuần hoàn dung dịch trong các nồi cô đặc • Q = 0.10-25 m3/s, H = 2-6 m, η ~ 90 % • Bơm xoáy lốc 12/14/2012 73 Một số loại bơm chuyên dụng 12/14/2012 74 Vận chuyển và nén khí 1. Máy nén khí p2 Chỉ số nén ép: i= ─── p1 12/14/2012 75 Chỉ số nén của một số máy – Chỉ số nén khí • Máy nén khí • Máy thổi khí • Quạt khí – Phân loại máy nén • Theo cấu tạo • Theo định hướng của trục • Theo loại khí nén 12/14/2012 76 2. Cơ sở vật lý các quá trình nén • Với khí lí tưởng » pV=nRT • Với khí thực » (p+a/v2)(v-b)=nRT • Các phương pháp nén khí » Nén đẳng nhiệt » Nén đoạn nhiệt » Nén đa biết 12/14/2012 77 • AB đoạn nén đẳn nhiệt • AC đoạn nén đoạn nhiệt • AD đoạn nén đa biến 12/14/2012 78 S T T1=T2 T2’ T2’’ AB D C O p2 p1 • Quá trình đẳng nhiệt (°K): T1=T2 • Quá trình đoạn nhiệt: 𝑇2 = 𝑇1 𝑝2 𝑝1 𝑘−1 𝑘 , °K k: chỉ số đoạn nhiệt • Quá trình đa biến 𝑇2 = 𝑇1 𝑝2 𝑝1 𝑚−1 𝑚 , °K m: chỉ số đa biến p1, p2 là áp suất tuyệt đối bằng áp suất dư cộng áp suất khí quyển. 12/14/2012 79 3. Nhiệt độ sau khi nén Công tiêu hao trong quá trình nén • Công tiêu hao trong quá trình nén một kg khí – Công nén đẳng nhiệt (J/kg): 𝐿đ𝑛 = 𝑝1𝑉1ln 𝑝2 𝑝1 – Công nén đoạn nhiệt: – Công nén đa biến: 12/14/2012 80 Lđo =                   1 1 1 1 2 11 k k p p )Vp( k k kg/J, p p )Vp( m m L m m db                    1 1 1 1 2 11 Máy nén Piston • Sơ đồ cấu tạo • Nguyên tắc tác dụng • Chu trình lý tưởng » 12: hút khí » 23: nén khí đẳng nhiệt » 23’:nén khí đa biến » 23’’: nén khí đoạn nhiệt » 34: đẩy khí » 41: giãn khí 12/14/2012 81 p2 p1 4 1 2 3 3’ 3’’ p v • Chu trình thực tế – do tồn tại khoản trống giữa piston và xi lanh chứa khí có áp suất p2 – khi piston chuyển động để hút khí trong khoảng trống có áp suất p2 giãn nở tới p1 gọi là thể tích khoảng hại. » 12: » 23: » 34: » 41: 12/14/2012 82 p2 p1 4 1 2 3 p v 5. Hiệu suất thể tích của máy nén λ và các nhân tố ảnh hưởng • Ký hiệu – Vo thể tích xilanh – Thể tích piston quét trên xilanh » Vh: Thể tích hút thực tế » λo Hiệu suất thể tích của máy nén » Vh=λoV1 » ε: hệ số khoảng hại x=(Vo-Vh)/V1=(Vo- λoV1)/V1 12/14/2012 83 p2 p1 4 1 2 3 p v Vo V1 Vh=λoV1 xV1 εV1 • Nén đa biến: pVm = const – Tại điểm 4: p2(εV1)m – Tại điểm 1: p1(xV1)m → p2(εV1)m = p1(xV1)m Cùng với ε=(Vo-V1)/V1; x=(Vo- λoV1)/V1 → p2/p1 càng lớn thì hiệu suất thể tích λo càng nhỏ p2/p1~43 thì λo =0 Trong thực tế tỉ số này bằng 5-8 12/14/2012 84 0 = 1 -                  1 p p m 1 1 2 0 = 1 -                  1 p p m 1 1 2 Công suất, năng suất máy nén • Công suất máy nén GL » N=───── (ku) 1000η • Năng suất máy nén λ. F. S.n » Qtt= ───── (m3/s) 60 12/14/2012 85 Bài tập 1. Hồ sơ kỹ thuật bơm ly tâm ghi Q=80m3/h, H=30m, công suất N=12 kW, n=980 vòng/phút. Hãy xác định năng suất, chiều cao áp suất, công suất khi số n tăng lên 1450 vòng/phút. 2. Xác định công suất yêu cầu của máy nén piston để nén 350m3/h (đktc). Khí nén là NH3, p1=2 atm, p2=12 atm (áp suất tuyệt đối), T1=-10°C, T2=? Khí lý tưởng, k=Cp/Cv=1,29 12/14/2012 86 Một số máy nén khí • Máy nén nhiều cấp » I Xi lanh cấp thấp, II piston cấp thấp, III xi lanh cấp cao, IV piston cấp cao » V Thiết bị làm lạnh » Các quá trình: 1-2, 2-3, 4-3, 4-5, 25’, 2-5’’ 12/14/2012 87 p3 p1 4 1 2 p v 3 4 5’ 5 5’’ p2 • Quạt li tâm – Cấu tạo • Guồng quay • Vỏ quạt • Trục quay • Cánh cong – Phân loại • Áp suất thấp: p<100 N/m2 • Áp suất tb: p=103-3.103N/m2 – Tùy theo áp suất tạo ra mà độ cong, bề dày, chiều cong của cánh quạt có cấu tạo khác nhau. Áp suất thấp độ cong quay ra sau, áp suất cao độ cong quay ra trước.12/14/2012 88 Guồng số 8 • Cấu tạo • 1. Guồng chủ động • 2. Guồng bị động • 3. Vỏ • Hoạt động – hai guồng so le, khít nhau, quay ngược chiều nhau – Cấu tạo đơn giản năng suất 2-800 m3/phút – Tạo áp suất thấp 12/14/2012 89 Loại vòng chất lỏng • Cấu tạo » 1. Guồng » 2. Trục quay » 3. Vỏ » 4. Vòng chất lỏng » 5. Cánh guồng • Hoạt động • Trong vỏ đổ chất lỏng ½ thể tích 12/14/2012 90 12/14/2012 91 • Guồng có cánh khi quay dưới tác dụng của lực li tâm văng chất lỏng ra ngoài thành tạo thành vòng chất lỏng. Giữa cánh guồng và bề mặt cong chất lỏng tạo thành các túi kín có thể tích to nhỏ khác nhau. – Cửa ống hút thông vào vị trí túi kín lớn – Cửa ống đẩy thông vào vị trí túi kín nhỏ • Khi guồng quay thể tích túi khí nhỏ dần khi nhỏ nhất thì tiếp xúc với ống đẩy – Ưu điểm: Chế tạo đơn giản, dễ gia công lắp ghép, dùng để vận chuyển chất khí có độ ăn mòn hóa học cao, dùng trong máy hút chân không Phân riêng hệ lỏng không đồng nhất • Khái niệm và