Giáo trình vi khí hậu 15

Chia sẻ: Cinny Cinny | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

99
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Định nghĩa chung nhất cho sự biến đổi khí hậu là sự thay đổi các đặc điểm mang tính thống kê của hệ thống khí hậu khi xét đến những chu kỳ dài hoặc hàng thập kỷ hoặc lâu hơn, mà không kể đến các nguyên nhân.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình vi khí hậu 15

Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU Caïc thiãút bë tàng áøm khäng khê: Tuy ë ®iÒu kiÖn khÝ hËu nhiÖt ®íi nãng Èm n−íc ta, còng cã tr−êng hîp kh«ng khÝ nãng kh« cÇn t¨ng dung Èm ®Ó t¹o ϕ thÝch hîp cho gi n m¸y (®Æc biÖt l c¸c vïng chÞu ¶nh h−ëng giã L o). C¸c thiÕt bÞ t¨ng Èm gåm: * Dïng thiÕt bÞ buång phun n−íc tù nhiªn: 7 I 8 - Nguyªn lý l m viÖc: Phun n−íc tù nhiªn cã nhiÖt ®é tnc > ts cña kh«ng khÝ, n−íc sÏ bèc h¬i v o 9 6 A kh«ng khÝ l m t¨ng d. §©y l qu¸ tr×nh ®o¹n nhiÖt A4 5 hoÆc gÇn ®o¹n nhiÖt A5 phô thuéc nhiÖt dung cña h¬i 4 n−íc míi bæ sung. 3 Qu¸ tr×nh A4 diÔn ra khi Ihn bæ sung = I kk . 2 Qu¸ tr×nh A5 diÔn ra khi Ihn bæ sung > Ikk . 1 §Æc ®iÓm c¬ b¶n cña qu¸ tr×nh t¨ng Èm trong buång phun l : l−îng Èm bay h¬i v o kh«ng khÝ (∆d) rÊt nhá so víi l−îng n−íc phun v o kh«ng khÝ. * Dïng thiÕt bÞ phun Èm bæ sung kiÓu hép h¬i: d - Nguyªn t¾c phun Èm bæ sung l dïng thiÕt bÞ ®−a h¬i n−íc v o kh«ng khÝ ph¶i ®−îc khuÕch t¸n hÕt kh«ng ®−îc cã l−îng n−íc d− thõa. - ThiÕt bÞ kiÓu hép h¬i gåm hép (thïng) sinh h¬i, trong ®ã n−íc ®−îc ®un s«i 1000C b»ng ®iÖn. H¬i tho¸t qua èng nhá v o kh«ng khÝ. HÖ sè gãc tia qu¸ tr×nh t¨ng Èm b»ng h¬i n−íc b o hßa b»ng trÞ sè hÖ sè gãc cña ®−êng ®¼g nhiÖt A6. NghÜa l khi t¨ng Èm b»ng c¸ch phun h¬i n−íc b o hßa v o kh«ng khÝ (víi l−îng h¬i võa ®ñ, kh«ng cã d− thõa bÞ ng−ng tô) th× nhiÖt ®é kh«ng khÝ kh«ng thay ®æi. ∆i r0 .∆d = r0 = 597,3 , [kcal/kg.hn]. ε= = ∆d ∆d * ThiÕt bÞ phun Èm bæ sung b»ng vßi phun cao ¸p : - Nguyªn lý l m viÖc: N−íc cã ¸p suÊt cao (9-10 bar) tõ b¬m cao ¸p qua vßi phun ®−îc xÐ t¬i th nh m n bôi h×nh nãn bay h¬i v o kh«ng khÝ, c¸c h¹t to r¬i xuèng phÔu ®−îc thu håi vÒ b¬m (l−îng n−íc bay h¬i chØ chiÕm 2% l−îng n−íc phun ra). N¨ng suÊt l m Èm cña thiÕt bÞ n y l 7 kg h¬i Èm/giê. L−îng n−íc phun 350 l/giê. Tiªu hao n¨ng l−îng ®iÖn: 20W/1kg h¬i Èm. - MÆc dï tiªu hao Ýt ®iÖn n¨ng nh−ng thiÕt bÞ Ýt ®−îc dïng trong c¸c xÝ nghiÖp hiÖn ®¹i v× dÔ t¾c, dÔ ch¶y n−íc xuèng gian m¸y, vËn h nh phøc t¹p, th−êng xuyªn ph¶i ®iÒu chØnh kim trong vßi phun. * ThiÕt bÞ phun Èm bæ sung b»ng ®Üa quay: - Nguyªn lý l m viÖc: N−íc qua èng dÉn t−íi lªn mÆt ®Üa quay víi tèc ®é 2850 vßng/phót, d−íi t¸c dông cña lùc li t©m n−íc v¨ng ra ®Ëp v o c¸c c¸nh tÜnh ë chao ch¾n phÝa tr−íc bÞ xÐ nhá th nh bôi li ti ®−îc qu¹t thæi v o kh«ng khÝ trong phßng sÏ bay h¬i khuÕch t¸n v o kh«ng khÝ. C¸c h¹t to bÞ ch¾n l¹i thu håi vÒ b¬m. N¨ng suÊt 10 kg h¬i Èm mçi giê, l−îng n−íc dïng 90 l/h. Tiªu hao ®iÖn n¨ng 51W/1kg h¬i Èm. * ThiÕt bÞ phun Èm bæ sung kiÓu khÝ nÐn: - Nguyªn lý l m viÖc: Kh«ng khÝ nÐn cã ¸p suÊt cao (2 bar) tõ m¸y nÐn qua vßi phun cã èng dÉn n−íc tõ b×nh lªn. Do ¸p lùc phun m¹nh sÏ hót n−íc lªn xÐ t¬i th nh bôi khuÕch t¸n v o kh«ng khÝ ë d¹ng h¬i. Nguyãùn Âçnh Huáún = 100 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU N¨ng suÊt l m Èm l 2,7 kg h¬i/h. L−îng khÝ nÐn tiªu hao 4m3/h. §iÖn n¨ng tiªu hao 70W/1kg h¬i. Lo¹i n y cÊu KhÝ nÐn t¹o gän, ®é tin cËy cao, dÔ khèng chÕ tù ®éng, kh«ng cã l−îng n−íc d− thõa r¬i xuèng s n nªn mÆc dï tiªu hao nhiÒu ®iÖn n¨ng v ph¶i cã m¸y nÐn cÊp khÝ nh−ng vÉn ®−îc dïng N−íc nhiÒu trong c¸c xÝ nghiÖp hiÖn ®¹i. c/ Thiãút bë laìm saûch khäng khê : Buäöng làõng buûi: KK KK+Buûi Buûi L thiÕt bÞ läc bôi th«. Gi¶m tèc ®é ®Ó bôi l¾ng ch×m b»ng c¸ch më tiÕt diÖn èng dÉn th nh buång. §Ó n©ng cao hiÖu qu¶ cã thÓ l m buång nhiÒu ng¨n. Læåïi loüc buûi tháúm dáöu: Gåm khung kim lo¹i chÕ t¹o th nh hép rçng bÒ mÆt l l−íi kim lo¹i hoÆc chÊt dÎo. Trong nhÐt ®Çy c¸c vËt liÖu xèp cã kh¶ n¨ng thÊm dÇu nh− b«ng thñy tinh. Dïng dÇu cã ®é nhít cao, kh«ng cã mïi (dÇu m¸y biÕn ¸p, dÇu cäc sîi...). HiÖu suÊt läc η= 80%; phô t¶i kh«ng khÝ 6000 ÷ 7000m3/h.m2. Cã thÓ ®Æt 1 hoÆc nhiÒu tÊm liªn tiÕp trong ®−êng èng ®Ó t¨ng hiÖu qu¶ läc. Th−êng kú ph¶i lÊy tÊm läc ra röa bôi. Læåïi loüc buûi tháúm dáöu tæû ræía: Gåm c¸c tÇm l−íi kim lo¹i hoÆc chÊt dÎo g¾n v o b¨ng chuyÒn chuyÓn ®éng lªn xuèng nhóng v o thïng dÇu phÝa d−íi. Thïng chøa dÇu cã nót th¸o ®Ó thay dÇu v th¶i bôi ®Þnh kú. HiÖu suÊt läc lo¹i n y ηb = 80 ÷ 90%. Phô t¶i kh«ng khÝ 104 ÷ 2,5.106 m3/h. Trë kh¸ng thñy lùc 100 ÷ 135 Pa. Læåïi loüc buûi khä: Trong hÖ thèng th«ng giã th¶i bôi v trong m¸y ®iÒu hßa kh«ng khÝ nhá v trung b×nh dïng l−íi läc bôi kh«. ChÊt liÖu gi÷ bôi l bät xèp polyuretan. C¸c tÊm n y nhÐt v o khung l−íi kim lo¹i hoÆc chÊt dÎo. §Þnh kú th¸o ra th¶i bôi. Tuïi loüc buûi bàòng vaíi: Cho kh«ng khÝ cã bôi thæi qua c¸c tói b»ng v¶i lanh, nØ, v¶i sîi thñy tinh, v¶i tæng hîp capron, v¶i len. Bôi ®−îc gi÷ b¸m v o mÆt trong th nh tói. Dïng c¬ cÊu c¨ng dËt chÊn ®éng ®Ó bôi r¬i xuèng phÔu chøa cuèi tói, ®Þnh kú lÊy ra. NÕu bôi Èm th× ph¶i sÊy kh« tr−íc khi qua bé läc ®Ó tr¸nh bÝ giã do bÕt dÝnh. HiÖu qu¶ läc 90 ÷ 95%. Phô t¶i kh«ng khÝ nhá: 100 ÷ 150m3/h.m2. Trë lùc lín ∆p= 600 ÷ 800Pa. Nguyãùn Âçnh Huáún = 101 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU Thiãút bë loüc buûi quaïn tênh: Dïng läc th« bôi kÝch th−íc lín. Kh«ng khÝ v bôi thæi qua phÔu l¸ s¸ch, bôi ®Ëp v o l¸ s¸ch b¾n trë l¹i t¸ch khái kh«ng khÝ r¬i xuèng phÔu, kh«ng khÝ theo khe hë l¸ s¸ch ®i ra ngo i. Hçnh 19: Thiãút bë loüc buûi quaïn tênh kãút håüp xiclon Thiãút bë loüc buûi li tám: CÊu t¹o gåm 1 KK K trô xiclon h×nh trô ®¸y phÔu. èng dÉn khÝ bôi v o bªn trªn qua n¾p t¹o xo¸y. Gi÷a ®Æt èng dÉn khÝ ra g¾n v nh h−íng xo¸y. Bôi xo¸y li t©m KK+Buûi v¨ng ra ®Ëp v o th nh trô KHÝ+B r¬i xuèng phÔu. §Ó t¨ng møc b¸m bôi cã lo¹i xiclon n−íc t¹o n−íc ch¶y th nh m ng máng ë th nh xiclon (xiclon m ng Hçnh 20: Xiclon n−íc). Thiãút bë loüc buûi bàòng âiãûn: Gåm èng kim lo¹i Φ 250 ÷ 300mm. Nèi víi cùc (+) nguån ®iÖn. T©m èng ®Æt d©y dÉn ϕ1 ÷ 3mm nèi víi cùc (-). Khãi bôi ®i v o phÝa d−íi, ra phÝa trªn cã van ®iÒu chØnh l−u l−îng. Th nh èng g¾n bóa gâ liªn tôc hoÆc ®Þnh kú. Nguyãùn Âçnh Huáún = 102 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU - Nguyªn lÝ l m viÖc: khãi bôi qua ®iÖn tr−êng ®iÖn thÕ cao 50 ÷ 80kV c¸c h¹t bôi bÞ ion hãa mang ®iÖn (-) bÞ hót vÒ th nh èng cã ®iÖn tÝch (+). Bóa gâ khiÕn bôi r¬i xuèng phÔu. 4 Hçnh 21: Cáúu taûo thiãút bë loüc KK saûch buûi tênh âiãûn kiãøu äúng 1- Dáy kim loaûi ngàõn, tiãút diãûn beï, mang âiãûn têch ám. 1 2 2- ÄÚng kim loaûi, mang âiãûn têch dæång. 3- Âäúi troüng càng dáy 1. 4- Thiãút bë caïch âiãûn. KK vaì buûi 3 Buûi II - TÄØN THÁÚT AÏP SUÁÚT TRÃN ÂÆÅÌNG ÄÚNG II Âãø váûn chuyãøn âæåüc khäng khê âi trong âæåìng äúng thäng gioï cáön coï quaût khäng khê → taûo ra chãnh lãûch aïp suáút trong vaì ngoaìi äúng. Hiãûu säú aïp suáút giæîa khäng khê trong vaì ngoaìi khê quyãøn âæåüc goüi laì aïp suáút thæìa cuía doìng khê trong äúng. Aïp suáút thæìa naìy âæåüc goüi laì aïp suáút toaìn pháön cuía doìng khê trong äúng dáùn vaì noï chênh bàòng täøng aïp suáút ténh vaì aïp suáút âäüng cuía doìng khäng khê. Aïp suáút ténh xaïc âënh thãú nàng cuía 1 m3 khäng khê trong tiãút diãûn âang xeït. Aïp suáút trãn thaình cuía äúng dáùn chênh bàòng aïp suáút ténh Pt. Aïp suáút âäüng xaïc âënh nàng læåüng âäüng hoüc (âäüng nàng) cuía 1 m3 khäng khê vaì âæåüc γ.v 2 Pâ = kyï hiãûu laì Pâ: . 2.g Täøng täøn tháút aïp suáút cuía doìng khäng khê seî laì: P = Pâ + Pt . Khi khäng khê âi trong äúng huït vaì äúng âáøy seî gáy ra täøn tháút aïp læûc, bao gäöm: - Täøn tháút do ma saït giæîa khäng khê våïi thaình äúng → goüi laì täøn tháút ma saït (∆Pms) hay täøn tháút doüc âæåìng. - Täøn tháút do khäng khê âi qua caïc chæåïng ngaûi váût (reî nhaïnh, cän, chaûc ba,...) → goüi laì täøn tháút cuûc bäü (∆Pcb). Luïc naìy täøn tháút aïp læûc toaìn pháön trãn âæåìng äúng seî laì: ∆PTP = ∆Pms + ∆Pcb Do âoï aïp læûc cuía quaût phaíi bàòng: ∆PTP t = ∑ P huït + ∑ P âáøy = ∆PTP t + ∆PTPy quaû huï âáø Nguyãùn Âçnh Huáún = 103 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU 1/ TÄØN THÁÚT AÏP SUÁÚT MA SAÏT: Tæì thuíy læûc hoüc, chuïng ta coï cäng thæïc tênh täøn tháút aïp suáút do ma saït nhæ sau: U v2 ∆Pms = R .l = ϕ. .l. .γ , [kg/m2] F 2.g Uv 2 Nghéa laì : R = ϕ. . .γ , [kg/m2/m] F 2.g ∆Pms : täøn tháút aïp suáút do ma saït, [m]. R : täøn tháút aïp suáút âån vë (trãn 1m chiãöu daìi âæåìng äúng), [kg/m2/m]. ϕ : hãû säú tè lãû: ϕ = λ/4. U : chu vi æåït cuía tiãút diãûn äúng, [m]. F : diãûn têch tiãút diãûn ngang cuía äúng, [m2]. v : váûn täúc cuía khäng khê chuyãøn âäüng trong äúng, [m/s]. g : gia täúc troüng træåìng, [m/s2]. γ : tè troüng cuía khäng khê (troüng læåüng âån vë), [kg/m3]. l : chiãöu daìi âoaûn äúng, [m]. λ : hãû säú ma saït. Hãû säú naìy phuû thuäüc vaìo chãú âäü chuyãøn âäüng cuía khäng khê âi trong äúng (chaíy táöng, chaíy räúi, âäü nhaïm cuía äúng dáùn), noï âæåüc âàûc træng båíi hãû säú Ráynon (Re): v.d Re = ν - Khi Re < 2320 → chãú âäü chaíy táöng, luïc naìy λ chè phuû thuäüc vaìo hãû säú Re: 64 λ= Re - Khi Re > 2320 → chãú âäü chaíy räúi, coï 3 træåìng håüp xaíy ra: + Låïp khäng khê tiãúp giaïp våïi thaình äúng coï tênh chaíy táöng daìy hån vaì phuí kên âäü nhaïm cuía thaình äúng → goüi laì chãú âäü chaíy räúi trong äúng nhàôn thuíy læûc, nãn λ chè phuû thuäüc vaìo Re: 1,01 λ= (lg Re )2,5 + Nãúu låïp ranh giåïi chaíy táöng åí saït thaình äúng moíng hån âäü nhaïm cuía thaình äúng thç hãû säú λ háöu nhæ khäng phuû thuäüc vaìo Re maì chè phuû thuäüc vaìo âäü nhaïm vaì âæåìng kênh äúng dáùn: 1 (Nikuratze). λ= 2 r  1,74 + 2. lg  K  0 , 25 K λ = 0,111.  (Sinphrinxon). D Trong phaûm vi naìy goüi laì phaûm vi äúng nhaïm thuíy læûc. Nguyãùn Âçnh Huáún = 104 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU + Tæì chãú âäü chaíy räúi trong äúng nhàôn thuíy læûc sang chãú âäü chaíy räúi trong äúng nhaïm thuíy læûc coï mäüt giai âoaûn quaï âäü. Trong giai âoaûn quaï âäü naìy hãû säú λ phuû thuäüc vaìo caí Re vaì âäü nhaïm tæång âäúi cuía äúng dáùn vaì coï thãø xaïc âënh theo cäng thæïc Alsul nhæ sau: 0 , 25  K 68  λ = 0,11. +   d Re  r, d : baïn kênh vaì âæåìng kênh äúng dáùn, [m]. K : âäü nhaïm tuyãût âäúi cuía thaình äúng, [m]. ν : hãû säú nhåït cuía khäng khê , [m2/s]. Âãø tiãûn låüi trong tênh toaïn ngæåìi ta láûp sàôn caïc biãøu âäö hoàûc baíng säú âãø tra caïc hãû säú: täøn tháút ma saït âån vë R, âæåìng kênh d, täúc âäü v vaì læu læåüng L khi biãút nhæîng giaï trë coìn laûi. Khi láûp biãøu âäö âæåüc xaïc âënh trong âiãöu kiãûn tiãu chuáøn, våïi K=0,1mm; γ=1,205kg/m3, ν=15,06.10-6m2/s. Do váûy, nãúu tênh toaïn trong âiãöu kiãûn khaïc (to khaïc våïi tiãu chuáøn) thç phaíi âæa vaìo hãû säú hiãûu chènh η → âæåüc láûp thaình baíng âãø tra . Vê duû: to = 10oC → η = 1,02. to = 30oC → η = 9,08. Âäúi våïi âäü nhaïm K≠0,1mm cuîng âæåüc láûp thaình biãøu âäö hãû säú hiãûu chènh n. Luïc naìy : Rthæûc = Rtc.η.n. 2/ TÄØN THÁÚT AÏP SUÁÚT CUÛC BÄÜ: Coï 2 loaûi chæåïng ngaûi váût gáy täøn tháút cuûc bäü: - Chaûc ba, chaûc tæ, miãûng thäøi, miãûng huït → laìm thay âäøi læu læåüng. - Loa, phãùu, ngoàût, cän, måí räüng → laìm thay âäøi täúc âäü khäng khê chuyãøn âäüng nhæng khäng thay âäøi læu læåüng. v2 Theo thuíy læûc hoüc: ∆Pcb = ξ. .γ , [kg/m2]. 2.g v : váûn täúc khäng khê âi trong äúng, [m/s]. g : gia täúc troüng træåìng, [m/s2]. γ : tè troüng cuía khäng khê, [kg/m3]. ξ : hãû säú sæïc caín cuûc bäü, phuû thuäüc vaìo hçnh daûng vaì kêch thæåïc chæåïng ngaûi váût. Noï âæåüc xaïc âënh bàòng thæûc nghiãûm, nhæng trong træåìng håüp âån giaín coï thãø xaïc âënh bàòng tênh toaïn lyï thuyãút. 2 2  v  F - Måí räüng âäüt ngäüt : ξ = 1 − 2  = 1 − 1  1    F v1    2  F - Thàõt nhoí doìng chaíy âäüt ngäüt: ξ = 0,5.1 − 2   F1    α 0, 75 - Ngoàût : ξ = 0,008. n 0,6 1 Hãû säú ξ æïng våïi aïp suáút âäüng åí tiãút diãûn coï váûn täúc låïn hån. Nguyãùn Âçnh Huáún = 105 = ÂHBKÂN