Bài giảng Bơm - Quạt - Máy nén có nội dung trình bày về khái niệm và nguyên lý hoạt động, các thông số làm việc cơ bản của bơm, quạt, máy nén; hệ số tổn thất cục bộ; công suất và hiệu suất; hiện tượng xâm thực... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng.
Nội dung Text: Bài giảng Bơm - Quạt - Máy nén - TS. Nguyễn Minh Phú
BƠM – QUẠT – MÁY NÉN
PUMP – FAN – COMPRESSOR
GV: TS. Nguyễn Minh Phú
nmphu@yahoo.com.vn
Giáo trình:
1. Lê Xuân Hòa- Nguyễn Thị Bích Ngọc. Lý thuyết và thực
hành Bơm – Quạt – Máy nén – Nhà xuất bản Đà Nẵng.
2. Nguyễn Minh Phú. Tóm tắt lý thuyết và bài tập Bơm ly
tâm và Đường ống. Đại học Quốc gia Tp. HCM, 2006.
3. J. B. Rishel. HVAC pump handbook. McGraw-Hill. 2nd
ed. 2006.
Kiểm tra: 10%
TH/TN: 10%
Thi: 50%
Tiểu luận/ Bài tập lớn: 30%. Đọc hiểu báo quốc tế. Mô phỏng số
dòng chảy và áp suất trong bơm, quạt, máy nén. Thiết kế bơm,
quạt, máy nén.
Đi học mang theo máy tính có cài ANSYS, EES, Matlab
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 1
Kế hoạch
Nội dung Số tiết
Bơm 24 (8 buổi)
Ôn tập và kiểm tra 3
Quạt 3
Máy nén 6
Ôn tập 3
Thực hành 6
Tổng cộng 45
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 2
• Các bài báo
quốc tế:
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 3
• Mô phỏng số dùng phần mềm ANSYS
Chia lưới mô phỏng bơm ly tâm
Máy nén ly tâm
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú Quạt ly tâm 4
Phân bố áp suất
trong hệ thống
nước lạnh ĐHKK
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 5
Phân bố áp suất trong hệ thống nước giải nhiệt ĐHKK
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 6
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 7
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 8
Chương 1: Các khái niệm chung
• Bơm
• Quạt: tỉ số nén < 1,15
• Máy nén: tỉ số nén > 1.15
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 9
Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý thể tích Nguyên lý ly tâm
Lực ly tâm = (khối lượng)*[(vận tốc góc)^2]*(bán kính)
Nguyên lý cánh nâng Nguyên lý phun tia
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 10
Các thông số làm việc cơ bản
• Cột áp
– Phương trình cân bằng năng lượng:
1 1
Q in Win m( u 2 gz )1 Q out Wout m( u 2 gz ) 2
2 2
– Đối với bơm, quạt, máy nén: Nhận công, đoạn nhiệt
1 2 1 2
W m(u gz )1 m(u gz ) 2
2 2
– Công hệ hở gồm 2 thành phần: W = Wtl+Wlđ
= Wtl+m(p1v1-p2v2)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 11
1 1
Wtl m(p1v1 - p 2 v 2 ) m(u 2 gz )1 m(u 2 gz ) 2
2 2
Nội năng lỏng ít thay đổi theo áp suất
Lưu chất không nén được: v=const
1
Wtl mg ( z 2 z1 ) mv ( p2 p1 ) m( 22 12 )
2
Wtl p 2 p1 1 2
z 2 z1 ( 2 12 )
mg g 2g
p 2 p1 1 2 H gọi là cột áp của bơm
H z 2 z1 ( 2 12 ) H : cột áp tĩnh
g 2g t
Hđ: Cột áp động
Ht Hđ
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 12
Các thông số làm việc cơ bản (tt)
• Công suất thủy lực
Wtl mgH VgH
Trong đó: m là lưu lượng khối lượng (kg/s)
V là lưu lượng thể tích (m3/s)
• Công suất trên trục
Wtl
W
Trong đó: là hiệu suất bơm
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 13
Bài tập
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 14
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 15
Bài tập (tt)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 16
Bài tập (tt)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 17
Bài 1-4 Bài tập (tt)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 18
Overall efficiency=volumetric efficiency*torque efficiency
(Mechanical efficiency)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 19
(thực)
Bộ Môn Công nghệ Nhiệt lạnh. TS. Nguyễn Minh Phú 20