Đề cương môn Truyền động thủy khí

Nội dung text: Đề cương môn Truyền động thủy khí

1. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông TRUYÃÖN ÂÄÜNG THUYÍ KHÊ Âãö cæång : Truyãön âäüng thuíy Khê cho sinh viãn ngaình âäüng læûc (Thåìi gian 30 tiãút) - Män hoüc cå såí phuûc vuû cho caïc ngaình coï hãû thäúng truãön âäüng thuyí læûc vaì khê neïn. - Yãu cáöu : Nàõm âæåüc cáúu taûo chæïc nàng vaì nguyãn lyï laìm viãûc caïc pháön tæí thuyí læûc vaì så âäö æïng duûng. - Thi hãút män - Näüi duûng : 1.Khaïi niãûm cå baín (2 tiãút) 1.1.Truyãön âäüng thuíy læûc laì gç, phán loaûi, æu nhæåüc âiãøm cuía truyãön âäüng thuíy læûc 1.2.Cháút loíng laìm viãûc 2. Truyãön âäüng thuíy læûc thãø têch (12 tiãt) 2.1.Så âäö nguyãn lyï truyãön âäüng thuíy ténh 2.1.1 Chuyãøn âäüng tënh tiãún 2.1.2 Chuyãøn âäüng quay voìng 2.2.Så âäö hãû thäúng truyãön âäüng thuíy ténh 2.2.1 Så âäö håí 2.2.2.Så âäö kên 2.2.3.Så âäö vi sai 2.3.Båm vaì âäüng cå thuíy læûc thãø têch (nhàõc laûi - xem giaïo trçnh maïy thuyí khê ) 2.3.1 Båm vaì âäüng cå pêttäng 2.3.2.Båm vaì âäüng cå räto 2.3.3.Båm vaì âäüng cå pêttäng-räto 2.4.Caïc pháön tæí thuíy læûc 2.4.1 Cå cáúu phán phäúi 2.4.2 van mäüt chiãöu 2.4.3 Van an toaìn 2.4.4. Van giaím aïp 2.4.5. Cå cáúu tiãút læu 2.4.6. Bäü tàng aïp 2.4.7.Bäü äøn âënh ván täúc 2.5.Âiãöu chènh váûn täúc cå cáúu cháúp haình 2.5.1. Phæång phaïp thãø têïch 2.5.2. Phæång phaïp tiãút læu Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 1
2. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông tiãút læu màõc taûi cæía vaìo tiãút læu màc taûi cæía ra tiãút læu màõc song song 2.6.ÄØn âënh váûn täúc chuyãøn âäüng cå cáúu cháúp haình bäü âiãöu täúc màõc taûi cæía vaìo bäü âiãöu täúc màc taûi cæía ra bäü âiãöu täúc màõc song song 2.7.Truyãön âäüng thuíy læûc tuìy âäüng 2.8. Mäüt säú så âäö æïng duûng 3.Truyãön âäüng thuíy âäüng (8 tiãút) 3.1. Så âäö nguyãn lyï, phán loaûi, maïy caïnh dáùn 3.2. Caïc phæång trçnh cå baín 3.3. Caïc thäng säú cå baín 3.4. Khåïp näúi thuíy læûc 3.4.1. Cáúu taûo nguyãn lyï laì viãûc 3.4.2. Caïc thäng säú 3.4.3. Âæåìng âàûc tênh 3.4.4. Caïc loaûi khåïp näúi thuíy læûc 3.5. Biãnú täúc thuíy læûc 3.4.1. Cáúu taûo nguyãn lyï laì viãûc 3.4.2. Caïc thäng säú 3.4.3. Âæåìng âàûc tênh 3.4.4. Caïc loaûi biãún täúc thuíy læûc, måí räüng phaûm vi sæí duûng biãún täúc thuyí læûc 3.6. Mäüt säú æïng duûng 4. Baìi táûp (8 tiãút) Taìi liãûu tham khaío : 1, Âinh Ngoüc AÏi Thuyí læûc vaì maïy thuyí læûc ,nxb giaïo duûc 1998 2. Ngä Vi Cháu Baìi táûp thuyí læûc vaì maïy thuyí læûc, nxb ÂH vaì THCN, 1976 3.Nguyãùn Ngoüc Phæång Hãû thäúng âiãöu khiãøn bàòng khê neïn, nxb giaïo duûc, 1998 4.M.Guillon : Nghiãn cæïu vaì tênh toaïn hãû thäúng thuyí læûc (baín dëch tiãúng Nga tæì tiãúng Phaïp), nxb cå khê , Mac tæ khoa 1964 5. Abramäúp, Caïc pháön tæí truyãön âäüng thuyí læûc, nxb ky î thuáût , Kieïp 1977 (tiãúng Nga) Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 2
3. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông I. Nhæîng khaïi niãûm cå baín: 1. Muäún truyãön cå nàng tæì bäü pháûn dáùn âäüng âãún bäü pháûn laìm viãûc cuía caïc maïy cuía caïc thiãút bë, ngoaìi dáùn âäüng bàòng cå khê, âiãûn: trong nhæîng nàm gáön âáy ngæåìi ta coìn duìng khê neïn hoàûc cháút loíng. 2. Truyãön âäüng thuyí læûc laì täø håüp caïc cå cáúu thuyí læûc vaì maïy thuyí læûc, duìng mäi træåìng cháút loíng laìm khäng gian âãø truyãön cå nàng tæì bäü pháûn dáùn âäüng âãún bäü pháûn cäng taïc, trong âoï coï thãø biãún âäøi váûn täúc, læûc, mämen, vaì biãún âäøi daûng theo quy luáût cuía chuyãøn âäüng. Truyãön âäüng thuyí læûc phuì håüp våïi viãûc truyãön cäng suáút låïn, âàûc âiãøm ãm dëu äøn âënh vaì dãù tæû âäüng hoaï maì caïc truyãön âäüng khaïc khäng coï. 3. Theo nguyãn lyï truyãön âäüng thuyí læûc chia ra 2 loaûi: - Truyãön âäüng thuíy ténh (Truyãön âäüng thuyí læûc thãø têch). - Truyãön âäüng thuyí âäüng. + Hãû truyãön âäüng thuyí ténh âæåüc truyãön nàng læåüng giæîa caïc bäü pháûn , âæåüc thæûc hiãûn bàòng aïp nàng cuía doìng cháút loíng, thæåìng duìng caïc maïy thãø têch nãn goüi laì truyãön âäüng thuyí læûc thãø têch. Truyãön âäüng thãø têch âæåüc æïng duûng nhiãöu trong caïc ngaình kyî thuáût (Truyãön âäüng thuyí læûc duìng maïy càõt kim loaûi; trong hãû thäúng náng, haû thuyí læûc; hãû thäúng phanh thuyí læûc; hãû thäúng tråü læûc tay laïi; hãû thäúng trong maïy tuäúc bin ). + Truyãön âäüng thuyí âäüng: truyãön cå nàng giæîa caïc bäü pháûn maïy âæåüc thæûc hiãûn bàòng âäüng nàng cuía doìng cháút loíng. Âàûc âiãøm: Coï 2 loaûi: khåïp näúi thuyí læûc vaì biãún täúc thuyí læûc, âæåüc duìng nhiãöu trong cå khê âäüng læûc. 4. Æu âiãøm chuí yãúu cuía truyãön âäüng thuyí læûc: (8 æu âiãøm) - Dãù thæûc hiãûn viãûc âiãöu chènh vä cáúp vaì tæû âäüng âiãöu chènh váûn täúc chuyãøn âäüng bäü pháûn laìm viãûc, thæûc hiãûn ngay khi maïy âang laìm viãûc. - Truyãön âäüng cäng suáút lamì viãûc låïn. - Cho pheïp âaío chiãöu chuyãøn âäüng bäü pháûn, laìm viãûc dãù daìng. - Âaím baío cho maïy laìm viãûc äøn âënh, khäng phuû thuäüc vaìo sæû thay âäøi cuía taíi troüüng ngoaìi. - Kãút cáúu goün nheû, coï quaïn tênh nhoí, âæåüc duìng nhiãöu trong hãû thäúng tæû âäüng. - Do cháút loíng laìm viãûc trong truyãön âäüng ûthuyí læûc chuí yãúu laì dáöu nãn coï âiãöu kiãûn bäi trån ráút täút caïc chi tiãút. - Truyãön âäüng ãm háöu nhæ khäng äön. - Coï thãø phoìng sæû cäú khi maïy quaï taíi. 5. Nhæåüc âiãøm haûn chãú phaûm vi sæí duûng: (3 nhæåüc âiãøm) - Váûn täúc chuyãøn âäüng bë hanû chãú vç phaíi âãö phoìng sæû va âáûp thuyí læûc, täøn tháút cäüt aïp, täøn tháút cäng suáút vaì xám thæûc. - Khoï khàn laìm kên caïc bäü pháûn laìm viãûc, cháút loíng dãù bë roì rè, hay bë khäng khê bãn ngoaìi loüt vaìo laìm giaím hiãûu suáút vaì tênh cháút äøn âënh cuía truyãön âäüng. - Yãu cáöu cháút loíng laìm viãûc ráút phæïc taûp. Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 3
4. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông 6. Cháút loíng laìm viãûc: Nguyãn lyï: Ta duìng táút caí caïc loaûi cháút loíng ( næåïc, dáöu täøng håüp, dáöu hoaï, häùn håüp cäön, glyxãrin vaì caïc cháút khaïc). Vç táút caí caïc cháút naìy âãöu coï khaí nàng truyãön nàng læåüng trong phaûm vi aïp suáút låïn. Cháút loíng laìm viãûc trong HTTÂTL phaíi hoaìn thaình caïc chæïc nàng cå baín, laì mäi træåìng trung gian cuía truyãön âäüng, âäöng thåìi cuîng laì cháút bäi trån caïc bäü pháûn laìm viãûc. Vç váûy viãûc choün cháút loíng laìm viãûc trong HTTÂTL âoìi hoíi phaíi giaíi quyãút caïc yãu cáöu máu thuáùn, âãø giaím båït roì rè cáön choün cháút loíng coï âäü nhåït låïn, nhæng âã ø giaím båït ma saït cuía doìng cháút loíng vaì täøn tháút nàng læåüng laûi cáön cháút loíng coï âäü nhåït beï. Cháút loíng coï thãø duìng trong hãû thäúng truyãön âäüng thuyí læûc laì caïc loaûi dáöu khoaïng, cho thãm (0,5 ÷ 1)% axêt beïo vaì este. Loaûi naìy coï âäü nhåït nhoí vaì tinh khiãút. Viãûc choün cháút loíng laìm viãûc coï aính hæåíng ráút låïn âãún kãút quaí, khaí nàng laìm viãûc, tuäøi thoü cuía HTTÂTL. Caïc yãu cáöu cå baín cuía cháút loíng laìm viãûc: a. Tênh chäúng rè vaì êt bë phán huyí trong quaï trçnh laìm viãûc. b. Tênh chëu nhiãût täút vaì âäü nhåït tæång âäúi nhoí âãø tàng âäüi nhayû vaì âäü chênh xaïc caïc bäü pháûn âiãöu khiãøn. c. Tênh âäöng cháút vaì tinh khiãút. d. Khäng àn moìn khäng laìm biãún daûng cuía âãûm loït kên. e. Tênh äøn âënh mädun âaìn häöi vaì khäúi læåüng riãng , khäng âæåüc bäúc håi vaì tiãu hao nhiãöu trong phaûm vi nhiãût âäü laìm viãûc. g. Coï khaí nàng taûo maìng dáöu bãön væîng cho bãö màût kim loaûi (yãúu täú naìy laìm giaím âäü nhaûy cuía caïc thiãút bë). h. Haìm læåüng khäng khê êt. i. AÏp suáút bay håi baîo hoìa tháúp, nhiãût âäü säi cao. k. Coï tênh dáùn nhiãût täút, hãû säú giaín nåí nhiãút tháúp. l. Khäng huït áøm vaì khäng hoaì tan trong næåïc, dãù daìng taïch næåïc khi bë láùn vaìo (haìm læåüng næåïc thæångì nhoí hån 1%). m. Coï tênh caïch nhiãût täút. n. Khäng coï muìi, khäng âäüc haûi, khäng dãù chaïy, dãù saín xuáút, giaï thaình reí. II. Truyãön âäüng thuyí ténh: Gäöm 3 bäü pháûn - Båm: Nguäön cung cáúp nàng læåüng cho cháút loíng (biãún cå nàng thaình aïp nàng) thäng thæåìng duìng båm thãø têch. - Âäüng cå thuyí læûc: Biãún âäøi aïp nàng doìng chaíy thaình cå nàng bàòng caïch thæûc hiãûn caïc chuyãøn âäüng cuía noï (thàóng, quay, kãút håüp). - Pháön tæí trung gian (pháön tæí thuyí læûc) : Âiãöu khiãøn hãû thäúng (âæåìng äúng, van mäüt chiãöu, van an toaìn cå cáúu phán phäúi). 1. Så âäö nguyãn lyï: a. Så âäö chuyãøn âäüng tënh tiãún: Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 4
5. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông 1. Båm kiãøu piston 6 chuyãøn âäüng tënh tiãún. F â 2. Âæåìng äúng ra cuía båm. 5 3. Van an toaìn. 1 4. Van phán phäúi vaì cå 4 7 cáúu phán phäúi. 2 5. Âæåìng dáùn cháút loíng 8 vaìo xi lanh. 6. Xi lanh læûc (âäüng cå p 3 a 10 thuyí læûc). 9 7. Âæåìng dáöu häöi. 8. Âæåìng dáöu vaìo båm. 9. Bäü loüc. 10. Thuìng chæïa cháút Hçnh 1 loíng. Nguyãn lyï: - Båm cung cáúp aïp nàng cho cháút loíng, cháút loíng âi qua cå cáúu phán phäúi, vaìo ngàn traïi cuía xi lanh læûc taïc âäüng lãn piston laìm piston chuyãøn âäüng tënh tiãún. - Cháút loíng åí ngàn phaíi qua cå cáúu phán phäúi vãö thuìng chæïa, laìm nguäüi, loüc, âæa vaìo båm. - Thuìng chæïa thäng våïi khê tråìi (aïp suáút màût thoaïng pa) goüi laì hãû thäúng håí. - Khi quaï taíi, piston seî dæìng laûi, aïp suáút ngàn traïi tàng lãn, måí van an toaìn, cháút loíng roì rè, thaïo cháút loíng vãö bãø chæïa. Caïch tênh toaïn: 1) Váûn täúc piston: dx v = dt 2) Læu læåüng båm cáúp: QB = vB.SB Læu læåüng båm vaìo âäüng cå thuyí læûc: Q = vÂ.S Boí qua roì rè: Q QB QB = Q ⇒ v  = = S SB Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 5
6. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Nãúu boí qua täøn tháút cäüt aïp: F + AÏp suáút trong xi lanh cuía båm p = B âæåüc truyãön âãún xi lanh læûc vaì gáy ra læûc laìm SB cho piston chuyãøn âäüng: F = p.S SÂ, SB: Diãûn têch laìm viãûc cuía piston. + Cäng suáút båm: NB = p.QB = FB.VB + Cäng suáút âäüng cå thuyí læûc: N = p.Q = FÂ.V N = NB (Truyãön cäng suáút khäng máút maït) b. Truyãön âäüng thuíy læûc coï chuyãøn âäüng quay: 1- Båm (kiãøu räto hay piston räto). 4 2- Van an toaìn. 3- Van phán phäúi (khoïa phán phäúi). 4- Âäüng cå thuíy læûc (kiãøu räto hay piston räto). 3 Haình trçnh: Tæì bãø vaìo båm vaìo van phán phäúi vaìo 2 âäüng cå thuíy læûc räöi tråí vãö bãø. Sau båm coï van an toaìn âãø thaïo vãö bãø. Q = qÂ.n qÂ- Læu læåüng riãng cuía âäüng cå. 1 nÂ- Säú voìng quay cuía âäüng cå. q  n = nB q B Hçnh 2 Så âäö håí qB- Læu læåüng riãng cuía båm M  Mä men âäüng cå: M = 2πn  p.q  .n  p.q  N = p.qÂn ⇒ M = = 2πn  2π p- AÏp suáút laìm viãûc -Nháûn xeït: a. Nãúu boí qua täøn tháút læu læåüng, aïp suáút thç váûn täúc cuía âäüng cå (Chuyãøn âäüng tënh tiãún hay quay voìng) phuû thuäüc QÂ, QB. Nghéa laì biãún thiãn læu læåüng QÂ, QB thç ta coï thãø biãún thiãn cå cáúu cháúp haình. Thæûc tãú: Do coï roì rè læu læåüng nãn læu læåüng vaìo âäüng cå nhoí hån læåüng cung cáúp. Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 6
7. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Q = QB - ∆Q Maì täøn tháút læu læåüng tyí lãû våïi aïp suáút: ∆Q = k.p k- Hãû säú roì rè (Giaï trë tæì thæûc nghiãûm) QB kp v = - S S Nhæ váûy: Váûn täúc cuía âäüng cå trong thæûc tãú khäng chè phuû thuäüc vaìo båm QB maì coìn phuû thuäüc vaìo aïp suáút laìm viãûc cuía hãû thäúng duì QB = const nãúu aïp suáút trong hãû thäúng tàng thç váûn täúc cuía âäüng cå thuíy læûc giaím. Nãúu aïp suáút tàng âãún læu læåüng roì rè bàòng læu læåüng båm thç váûn täúc cuía âäüng cå thuíy læûc bàòng 0. Luïc naìy cháút loíng trong hãû thäúng bë thaïo hoaìn toaìn qua van an toaìn vaì khe håí trong hãû thäúng, hiãûn tæåüng naìy goüi laì hiãûn tæåüng quaï taíi. b. Âäúi våïi læûc vaì mämen cuía âäüng cå thç chuïng phuû thuäüc vaìo aïp suáút cuía âäüng cå vaì caïc thäng säú hçnh hoüc cuía âäüng cå. Nãúu caïc thäng säú hçnh hoüc khäng âäøi vaì aïp suáút khäng âäøi (p=const) thç læu læåüng vaì mämen quay cuîng khäng âäøi. Nãúu biãún thiãn S hoàûc q bàòng caïc thäng säú cuía âäüng cå thuíy læûc âiãöu chènh âæåüc (Âäü lãûch tám ) thç laìm biãún âäøi F vaì MÂ. Ngæåüc laûi giæî nguyãn yãúu täú hçnh hoüc maì biãún thiãn aïp suáút trong âäüng cå nhåì caïc pháön tæí thuíy læûc trong hãû thäúng (Van giaím aïp, bäü tàng aïp ) thç biãún thiãn âæåüc læûc vaì mämen âäüng cå. Toïm laûi: Trong viãûc âiãöu chènh váûn täúc, læûc, mämen quay cuía âäüng cå vãö trë säú , phæång hoàûc chiãöu ngoaìi viãûc duìng båm, âäüng cå coìn 5 6 âiãöu chènh âæåüc coìn coï thãø duìng âæåüc caïc pháön tæí thuíy læûc. 4 2. Caïc loaûi så âäö hãû thäúng:Âãø thæûc hiãûn nguyãn lyï âiãöu chènh noïi trãn caïc maïy thuíy læûc vaì caïc pháön tæí thuíy læûc âæåüc näúi våïi nhau 3 bàòng caïc âæåìng äúng. Tuìy theo nhu cáöu lamì 8 viãûc chuïng ta coï thãø gheïp caïc maûch thuíy læûc 2 theo 3 loaûi så âäö sau: ∴ Så âäö håí: (Hçnh 2) 7 ∴ Så âäö kên: Cháút loíng tæì âäüng cå chuyãøn vãö äúng huït cuía båm thaình mäüt voìng kên. 1 1- Båm 5- Van phán phäúi 2- Van an toaìn 6- Âäüng cå thuíy læûc 3- Tiãút læu 7- Båm phuû Hçnh 3 Så âäö kên 8- Van an toaìn cuía hãû thäúng båm phuû - Haình trçnh: Cháút loíng tæì båm âãún van tiãút læu âãún van mäüt chiãöu âãún van phán phäúi âãún Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 7
8. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông âäüng cå thuíy læûc âãún båm Âãø khàõc phuûc roì rè ngæåìi ta làõp thãm båm phuû hoàûc bçnh buì - Æu âiãøm: Hãû thäúng kên khäng coï can thiãûp bãn ngoaìi. Muäún âaût cäng suáút låïn trong truyãön âäüng ngæåìi ta làõp tàng aïp suáút båm phuû. Nguyãn tàõc: Làõp bçnh åí nåi coï aïp suáút tháúp 3 1- Båm ì 2- Van phán phäúi 3- Âäüng cå piston 5- Bçnh buì 5 6- Van mäüt chiãöu 2 6 - Nhæåüc âiãøm: Nhiãût âäü cháút loíng laìm viãûc 1 cao vç cháút loíng sau khi laìm viãûc khäng âæåüc laìm laûnh. Maì nhiãût âäü tàng thç âäü nhåït giaím dáùn âãún roì rè tàng. Hçnh 4 ∴ Så âäö vi sai: 1- Båm (Caïnh gaût). 3 2- Cå cáúu phán phäi.ú 4 3- Âäüng cå thuíy læûc. 4- Bçnh buì cháút loíng. 5 5- Van mäüt chiãöu. 6- Van âiãöu khiãøn. 2 Trong så âäö chuyãøn âäüng thuíy ténh cáön 1 6 mäüt phêa læu læåüng chaíy vaìo vaì chaíy ra. Nãúu gheïp theo så âäö kên thç læu læåüng qua äúng huït vaì âáøy båm khaïc nhau. Âãø khàõc phuûc hiãûn tæåüng naìy ngæåìi ta bäú trê Hçnh 5 Så âäö vi sai thãm thuìng chæïa phuû (4) vaì gheïp maûnh truyãön âäüng theo så âäö vi sai. Båm âáøy cháút loíng qua cå cáúu phán phäúi (2) piston chuyãøn âäüng sang phaíi qua cå cáúu phán phäúi vãö äúng huït cuía båm, luïc naìy læu læåüng ra båm nhoí hån læu læåüng vaìo båm, cháút loíng tæì thuìng chæïa phuû bäø sung qua van mäüt chiãöu (5) vaìo äúng huït. Luïc naìy do aïp suáút åí äúng âáøy âoïng van (6) laûi. Nãúu piston chuyãøn âäüng ngæåüc (qua traïi) cháút loíng tæì khoang Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 8
9. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông traïi vãö van phán phäúi vãö äúng huït vaì mäüt pháön qua van (6) vãö bãø chæïa phuû, dæåïi taïc duûng cuía aïp suáút cao van mäüt chiãöu (5) âoïng laûi. + Æu âiãøm: Så âäö vi sai giuïp cho viãûc âiãöu hoìa chuyãøn âäüng cuía hãû thäúng vaì coìn bäø sung læu læåüng roì rè cho hãû thäúng. 3 Caïc pháön tæí thuíy læûc: 3.1 Cå cáúu phán phäúi: Duìng âãø âäøi nhaïnh doìng chaíy åí caïc nuït trong mäüt hãû thäúng âæåìng äúng vaì phán phäúi cháút loíng vaìo âæåìng äúng theo mäüt quy âënh nháút âënh. Âäöng thåìi coï thãø âaío chiãöu caïc bäü pháûn cháúp haình hoàûc âiãöu khiãøn chuyãøn âäüng theo mäüt âiãöu kiãnû nháút âënh. Cháút loíng tæì båm âãún âäüng cå thuíy læûc thæåìng phaíi qua caïc cå cáúu phán phäúi laì nåi táûp trung caïc âáöu mäúi læu thäng cháút loíng. Cå cáúu phán phäúi gäöm bäü pháûn voí vaì bäü pháûn âäøi hæåïng doìng chaíy, åí trãn voí coï khoïet caïc cæía læu thäng näúi våïi caïc âæåìng äúng thuíy læûc, bäü pháûn âäøi nhaïnh coï thãø di chuyãøn tæång âäúi so våïi voí âãø phán phäúi vaìo cæía læu thäng tuìy theo hæåïng doìng cuía bäü pháûn âäøi nhaïnh. Ngæåìi ta chia laìm 3 loaûi: - Con træåüt phán phäúi. - Khoïa phán phäúi. - Van phán phäúi. ∴ Con træåüt phán phäúi: Xi b1- Chiãöu räüng Phåït piston F læûc âiãöu khiãøn b2- Chiãöu räüng cuía læu thäng. Âiãöu khiãøn b1>b2 : Âäü nhaûy Voí keïm. Pbåm b2>b1 : Âäü nhaûy Hçnh 6 Con træåüt phán phäúi thiãút bë tàng. - Piston xi lanh læûc chuyãøn âäüng sang phaíi, tên hiãûu âiãöu khiãøn (bàòng cå khê, âiãûn, thuíy læûc) taïc âäüng lãn cáön cuía piston cå cáúu phán phäúi. - Piston xi lanh læûc sang traïi (tæång tæû). + Xaïc âënh âäü nhaûy: ∴ Con træåüt phán phäúi: ngàn keïo Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 9
10. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Âäü cæïng væîng täút Tæì båm Voìng chàûn Ngàn keïo Voí Âäüng cå thuyí læûc Bãø chæïa Tæìì âäüng cå Hçnh 7 vãö bãø chæaï Khoïa phán phäúi: Pháön quay Æu âiãøm: Âån giaín êt âoìi hoíi âäü Âäüng cå chênh xaïc. thuyí læc Nhæåüc âiãøm: Dãù roì rè, chãnh lãûch aïp suáút cao. ∴ Van phán phäúi truyãön âäüng thuíy Âäüng cå thuyí læûc læûc coï hãû ngæåüc: Æu âiãøm: Laìm kên täút. Voí Pbåm Hçnh 8 Khoaï phán phäúi Hçnh 9 Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 10
11. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông 3.2 Cå cáúu tiãút læu: Duìng âãø âiãöu chènh hoàûc haûn chãú læa læåüng cuía cháút loíng trong hãû thäúng bàòng caïch gáy sæïc caín âäúi våïi doìng chaíy. Cå cáúu tiãút læu coï hai loaûi: a. Tiãút læu khäng âiãöu chènh âæåüc: Cáúu taûo âån giaín: Âæåüc bäú trê trong caïc loaûi maïy moïc âãø giæî âäü chãnh aïp cáön thiãút giæîa hai khoang laìm viãûc. b. Tiãút læu âiãöu chènh âæåüc: Buäöng laìm viãûc a c b d Hçnh 10 a. Tiãút læu khäng âiãöu chènh âæåüc b,c,d. Tiãút læu âiãöu chènh âæåüc a, b. Âoïng khäng kên do va âáûp trong quaï trçnh âoïng måí. c. Âoïng kên täút nhæng âäü nhaûy cuía van keïm 3.3 Caïc loai van: Van laì pháön tæí phäø biãún nháút trong hãû thäúng truyãön âäüng thuíy læûc, nhåì phäúi håüp håüp lyï caïc loaûi van trong hãû thäúng chuïng ta coï thãø taoû nãn chãú âäü laìm viãûc äøn âënh theo yï muäún. Thäng thæåìng coï 3 loaûi van: + Van mäüt chiãöu. + Van an toaìn. + Van giaím aïp. a. Van mäüt chiãöu: Duìng âãø giæî cho cháút loíng chè chaíy theo mäüt chiãöu, tuìy theo hçnh daïng cuía nàõp van ngæåìi ta coï caïc tãn goüi: van bi, van cän, van piston. b. Van an toaìn: Duìng âãø baío âaím cho hãû thäúng âæåüc an toaìn khi quaï taíi noï âæåüc làõp trãn âæåìng äúng coï âiãöu chènh coï aïp suáút cao. Nguyãn lyï hoaût âäüng cuía loaûi van naìy dæûa vaìo sæû cán bàòng læûc taïc duûng trãn nàõp van giæîa aïp læûc våïi cháút loíng trong hãû thäúng våïi Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 11
12. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Vêt âiãöu chènh Nàõp van Nàõp Âãú van b a Âãú van c Hçnh 11 æïng læûc cuía van. Nãúu aïp læûc cháút loíng nhoí hån aïp læûc loì xo hãû thäúng laìm viãûc bçnh thæåìng van âoïng laûi, nãúu låïn hån aïp læûc loì xo hãû thäúng quaï taíi van måí ra thaïo båït cháút loíng vãö thuìng chæïa. Coï 2 loaûi van: - Van an toaìn taïc duûng træûc tiãúp. - Van an toaìn taïc duûng giaïn tiãúp. Van an toaìn taïc duûng træûc tiãúp: Khaïng tråí chè måí khi quaï Läù giaím cháún taíi. Traìn chè måí mäüt êt khi hãû thäúng laìm viãûc bçnh thæåìng vaì måí hãút khi quaï taíi Táút caí caïc van mäüt chiãöu cæåìng hoaï læûc loì xo Van an toaìn co ï âãûm giaím cháún: Piston vi sai Vêt âiãöu chènh læc Caïc loaûi van taïc duûng træûc Hçnh 12 tiãúp màûc duì coï biãûn phaïp giaím cháún nhæng van laìm viãûc cuîng khäng äøn âënh làõm. Màût khaïc âàûc tênh cuía van cuîng bë haûn chãú nãúu âæåìng kênh quaï låïn thç kêch thæåïc loì xo tàng nhiãöu. Trong hãû thäúng coï aïp suáút cao âãø giaím æïng læûc loì xo vaì tàng âäü äøn âënh aïp suáút cuía hãû thäúng ngæåìi ta duìng van an toaìn taïc duûng giaïn tiãúp. + Van an toaìn taïc duûng giaïn tiãúp: Van âæåüc måí thäng qua mäüt cå cáúu khaïc. Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 12
13. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Khi van khäng laìm viãûc: Cháút loíng coï åí caïc buäöng a, b, c, e Khi P>[P] thç noï måí van an toaìn kiãøu bi, cháút loíng âi tæì a âãún d âãún tiãút læa âãún e âãún h âãún bãø chæïa, Van an toaìn Loì xo maính aïp suáút åí d låïn hån aïp suáút åí e do træûc tiãúp kiãøu b âoï måí van an toaìn chênh cháút loíng bi e tæì a âãún b vãö bãø chæïa. Van giaím aïp: Trong mäüt nguäön aïp suáút phaíi cung cáúp cho nhiãöu nåi tiãu thuû c Vë trê âoïng våïi yãu cáöu aïp suáút khaïc nhau, a ngæåìi ta phaíi duìng âãún van giaím Läù giaím cháún aïp. Van giaím aïp duìng âãø haû aïp Thuìng chæïa suáút âæåüc cung cáúp tæì nguäön phuì d håüp våïi nhu cáöu tiãu thuû âäöng thåìi coï thãø giæî apï suáút nåi âoï khäng âäøi. Hçnh 13 Coï hai loaûi: P - Loaûi træc tiãúp . - Loaûi giaïn tiãúp. P1 = const Hçnh 14 4 Bäü pháûn âiãöu täúc (äøn âënh täúc âäü): Van giaím aïp + tiãút læu 5 Bäü tàng aïp: Duìng âãø tàng aïp suáút åí haình trçnh naìo âoï cuía âäüng cå thuyí læûc. 1. Båm. 5 Cå cáúu phán phäúi 2. 2. Van an toaìn. 6. Xi lanh læûc. 3. Van mäüt chiãöu. 7. Xi lanh tàng aïp. 4. Cå cáúu phán phäúi 1. 8. Van mäüt chiãöu. Truyãön âäüng thuíy khê Huyình Vàn Hoaìng 13
14. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông 6 Khi coï bäü pháûn tàng aïp: cháút loíng tæì båm âãún cå cáúu phán phäúi 1 âãún âäüng cå 4 thuyí læûc, cå cáúu phán phäúi 2 Cháútloíng 7 d âãún ngàn traïi xi lanh. 3 D Tàng aïp P âãún 2 π.D2 π.d 2 F = P. = Pta . F 4 4 5 1 8 Bãø chæïa Hçnh 15 6. Caïc bäü pháûn phuû: 6.1 ÄÚng dáùn: Duìng âãø dáùn cháút loíng tæì båm âãún âäüng cå thuíy læûc âãø truyãön nàng læåüng. Tuyì theo âiãöu kiãûn laìm viãûc cuía äúng vaì sæû roì rè cuía cháút loíng taûi caïc khåïp näúi. Tênh toaïn äúng dáùn giäúng nhæ äúng thuyí læûc. 6.2 Thuìng chæïa:Thäng thæåìng thãø têch bàòng 5 ÷ 6 láön thãø têch laìm viãûc. Trong mäüt säú træåìng håüp âãø náng cao hiãûu suáút båm vaì giaím tiãúng äön ngæåìi ta cho båm ngáûp vaìo cháút loíng cuía thuìng chæïa, âiãöu naìy coï thãø laìm tàng thãø têch cuía thuìng. Thãø têch pháön khäng khê trãn màût thoaïng cuía thungì chiãúm khoaíng (10 ÷ 15)% thãø têch cuía thuìng. Coï thãø choün thuìng kên hoàûc håí. Âãø tàng hiãûu suáút cuía båm thç Khê neïn choün thuìng kên trãn màût thoaïng coï aïp suáút dæ. 6.3 Bäü loüc dáöu: Duìng âãø loüc càûn báøn cuía dáöu. Tuyì theo chæïc nàng Piston cuía hãû thäúng choün caïc loüc: loüc tháúm, loüc laï, loüc læåïi, loüc hoaï hoüc hoàûc loüc ly tám. Khi âàût hãû thäúng loüc cáön chuï yï: Hçnh 16 - Giaím sæïc caín täúi thiãøu cuía loüc âäúi våïi doìng chaíy. - Bäü loüc nãn bäú trê trãn âæåìng äúng chênh. Truyãön âäüng thuíy khê 14
15. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông 6.4 Bçnh têch nàng: Trong hãû thäúng thuyí læûc coï nhu cáöu nàng læåüng khaïc nhau maì nguäön nàng læåüng cuía båm thç khäng âäøi. Âãø âaím baío hãû thäúng laìm viãûc bçnh thæåìng ngæåìi ta duìng bçnh têch nàng. Bçnh têch nàng coï nhiãûm vuû træî nàng læåüng cuía hãû thäúng thæìa khäng duìng hãút vaì cung cáúp nàng læåüng khi væåüt quaï yãu cáöu (væåüt khaí nàng cuía båm). Coï nhiãöu loaûi bçnh têch nàng: - Troüng váût. - Loì xo. - Thuyí læûc. 6.5 Råle: - Råle aïp suáút: thæûc hiãûn nhiãûm vuû khi âaût giaï trë âënh mæïc. - Råle thåìi gian: âiãöu chènh laìm viãûc âäöng bäü giæîa hai thiãút bë theo thåìi gian quy âënh. 7. Phæång phaïp âiãöu chènh váûn täúc cå cáúu cháúp haình: Caïc thäng säú cå baín cuía truyãön âäüng thuyí læcû coï chuyãøn âäüng tënh tiãún laì váûn täúc piston vaì læûc taïc duûng lãn piston. Coìn trong hãû thäúng chuyãøn âäüng quay: váûn täúc quay vaì mämen quay Tæì caïc cäng thæïc âaî hoüc chuïng ta coï thãø âiãöu chènh âæåüc 2 phæång phaïp váûn täúc. - Âiãöu chènh thãø têch laìm viãûc cuía båm hay âäüng cå thuyí læûc (phæång phaïp thãø têch). - Phæång phaïp tiãút læu: Duìng âãø tiãút læu âãø âiãöu chènh læu læåüng. a. Phæång phaïp thãø têch: Chuyãøn âäüng quay n = qp/qÂ.nB Ta choün nB = const - Thay âäøi qB. - Thay âäøi qÂ. - Thay âäøi qB,qÂ. Nãúu: qB↑ thç n ↑ qÂ↑ thç nÂ↓ Caïc thäng säú khaïc: M = p .qÂ/2π p = const ⇒ M = f(qÂ) Nãúu q thay âäøi khäng laìm M thay âäøi. Nãúu thay âäøi læu læåüng riãng: N = q .nÂ.p  Khi âiãöu chènh váûn täúc quay cuía rä to bàòng caïch thay âäøi læu læåüng cuía båm thç cäng suáút trãn truûc âäüng cå tyí lãû báûc nháút våïi qB . Nãúu âiãöu chènh váûn täúc bàòng caïch thay âäøi q thç N = const. * Caïch thæïc thay âäøi âäü lãûch tám e åí båm: ε B .q B .n B Âäüng cå thuyí læûc: n  = ε  .q  max ε .q .p M =   max   2π Truyãön âäüng thuíy khê 15
16. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông e ε = emax Váûn täúc quay cuía rä to âäüng cå thuyí læûcphuû thuäüc vaìo εB vaì εÂ. Kãút luáûn: Khi thay âäøi læu læåüng cuía båm thç n = v seî thay âäøi tæì 0 (ε = 0) âãún max (ε = max) Khi thay âäøi q váûn täúc âäüng cå thuyí læûc thay âäøi tæì ∞ (ε = 0) ÷ max(ε =1). Nhæ váûy: Vãö màût lyï thuyãút chuïng ta coï thãø thay âäøi váûn täúc cuía âäüng cå tæì 0 ÷ 1. Trong thæûc tãú váûn täúc n khäng thãø âaût giaï trë ∞ vç khi âoï M = 0. Maì trong quaï trçnh laìm viãûc M phaíi coï mäüt giaï trë nháút âënh âãø thàõng sæïc caín ma saït cuía âäüng cå vaì keïo phuû taíi. M nhoí nháút æïng våïi εmin , εmin = 0,5 Khi âiãöu chènh váûn täúc quay cuía âäüng rä to âäüng cå thuyí læûc bàòng caïch duìng båm âiãöu chènh thç váûn täúc quay cuía rä to âæåüc tàng ráút cao khäng aính hæåíng gç âãún * Khi âiãöu chènh váûn täúc quay cuía rä to âäüng cå thuyí læûc bàòng caí båm vaì âäüng cå thuyí læûc luïc âáöu * . Khi âoï váûn täúc quay cuía âäüng cå thuyí læûc nhoí nháút vaì M max (vç ε = 1). Sau âoï tiãúp tuûc náng cao váûn täúc âäüng cå bàòng caïch giaím ε . Váûn täúc quay vaì mämen cuía âäüng cå thuyí læûc trong thæûc tãú luän luän nhoí hån giaï trë lyï thuyãút vç khäng traïnh khoíi täøn tháút læu læåüng. Váûn täúc quay thæûc tãú: nÂtt = nÂlt.ηQ MÂtt = MÂlt.ηÂcåkhê η’Q = ηQB .ηQ .ηQä Roì rè cháút loíng: ∆Q = k.P k- Hãû säú roì rè. Âäúi våïi båm: k = (0,05 ÷ 0,5) cm2/Ns. Cå cáúu phán phäúi: k = 0,002. Xi lanh læûc (coï âãûm laìm kên): k = 0.002. • Chuyãøn âäüng tënh tiãún: QB − ∆Q q Bmax .n B ∆Q VP = = εB . − SP SP SB Coï thãø âiãöu chènh âæåüc váûn täúc cuía piston khi læu læåüng låïn hån læu læåüng roì rè. Vç læu læåüng cuía båm luän thay âäøi cho phuì håüp våïi âäüng cå thuyí læûc (phuû taíi). Nhæåüc âiãøm: Phuû taíi thay âäøi roì rè cháút loíng cuîng thay âäøi viãûc âiãöu chènh âäüng cå cuîng khoï khàn. Hãû thäúng khäng nhaûy vaì khoï chênh xaïc nháút laì âäúi våïi hãû thäúng læu læåüng nhoí ⇒ phæång phaïp naìy nãn duìng âäúi våïi hãû thäúng coï læu læåüng låïn vaì khäng âoìi hoíi cå cáúu cháúp haình hoàûc laì nhæîng nåi phuû taíi êt thay âäøi. b. Phæång phaïp tiãút læu: Thay âäøi sæïc caín læu læåüng. ∆P Q = µ.S 2g. g Phæång phaïp naìy khäng kinh tãú vç båm luän luän cung cáúp duìng âãø thàõng âæåüc sæïc caín cuía tiãút læu. Truyãön âäüng thuíy khê 16
17. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông - Æu âiãøm: Âån giaín, nhaûy, chênh xaïc. Âæåüc duìng cho nhæîng nåi nhaûy, chênh xaïc váûn täúc cå cáúu cháúp haình, ngoaìi ra coìn âiãöu chènh vä cáúp váûn täúc cháúp haình. - Nhæåüc âiãøm: Tênh kinh tãú, khäng CCPP âaím baío váûn täúc cå cáúu cháúp haình khi Van an toaìn taíi troüng thay âäøi. Khi âi qua tiãút læu khaïng âåî cháút loíng bë noïng lãn nhiãût âäü cháút loíng tàng laìm tàng roì rè hãû thäúng . Båm Coï 3 caïch bäú trê tiãút læu: -Tiãút læu âàût træåïc xi lanh læûc. -Tiãút læu âàût sau xi lanh læûc. -Tiãút læu âàût song song xi lanh Hçnh 19 Tiãút læu âàût song song våïi xi lanh læûc læûc. Xi lanh læûc *Tiãút læu âàût træåïc xi lanh læûc: F ∆p = p0 - p1 P5 ∆p = p0 - p1* * Tiãút læu âàût sau xi lanh læûc: CCPP Khàõc phuûc hiãûn tæåüng noïng lãn P5 Van giaím aïp Tiãút læu ∆p = p2 - p3 P4 p1↑ âãún p1* âãø p1 = const måí van an toaìn. Båm P2↓ âãún p2* ⇒ ∆p*↓ = p2* - p3 * Tiãút læu âàût song song våïi xi Hçnh 20 P F F C P2 P A CCPP CCPP P4 B P5 P4 P5 Hçnh 21 Hçnh 22 Truyãön âäüng thuíy khê 17
18. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông lanh læûc: Khi âoïng tiãút læu: Vp → Vmax khi måí tiãút læu thç cháút loíng seî âãún xi lanh læûc qua tiãút læu F↑ thç tiãút læu måí V thay âäøi theo tyí lãû cháút loíng vaìo xi lanh læûc. 8. ÄØn âënh váûn täúc cå cáúu cháúp haình: Giæî váûn täúc cuía cå cáúu cháúp haình äøn âënh khäng phuû thuäüc vaìo phuû taíi. Âãø äøn âënh thç làõp bäü pháûn âiãöu täúc theo 3 caïch sau: - Læåïi vaìo. - Læåïi ra. - Song song âäüng cå thuyí læûc. P − P Hçnh 19: Q = µ − S 4 5 .2g γ F↑ → P1↑ → P5↑ âáøy piston van giaím aïp xuäúng Q↑ P4↑ ⇒ P4 - P5 = const Hçnh 20: F↓ → P2↓ ⇒ P2↑ piston âoïng båït cæía van giaím aïp P4 P4 - P5 = const. Hçnh 21: F↑ → P2↑ ⇒ PA↑ ⇒ PB↑ ⇒ P4↑ âoïng båït piston P4. 9. Truyãön âäüng theo doîi (Tuyì âäüng): - Coï liãn hãû ngæåüc âãø kiãøm tra caïc thäng säú laìm viãûc Nguäön taïc Bäü pháûn Bäü pháûn Âäüng cå Bäü pháûn âäüng nháûn ra lãûnh so saïnh thuyí læûc cháúp haình Liãn hãû ngæåüc III. Truyãön âäüng thuyí âäüng: Duìng hai loaûi maïy caïch dáùn: båm li tám vaì tuäúc bin caïch dáùn Truyãön däüng nàng læåüng tæì truûc dáùn sang truûc bë dáùn: - Khåïp näúi thuyí læûc. - Biãún täúc thuyí læûc. 1. Khåïp näúi thuyí læûc: Laì kãút cáúu âån giaín nháút cuía truyãön âäüng vaì tuyì âäüng. Cáúu taûo: Gäöm 2 baïnh cäng taïc: Baïnh båm vaì baïnh tuäúc bin. Nhæ váûy: Mämen quay âæåüc truyãön tæì truûc båm sang truûc tuäúc bin cháút loíng seî ra khoíi baïnh båm vaì baïnh tuäúc bin vaì làûp laûi chuyãøn âäüng trãn mäüt caïch tuáön hoaìn mäùi pháön tæí trong khåïp näúi thuyí læûc thæûc hiãûn âäöng thåìi 2 chuyãøn âäüng: chuyãøn âäüng tuáön hoaìn tæì baïnh båm sang baïnh tuäúc bin sang baïnh båm vaì chuyãøn âäüng quay quanh truûc khåïp näúi. Truyãön âäüng thuíy khê 18
19. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Täøng håüp 2 chuyãøn âäüng naìy cho ta chuyãøn âäüng xoàõn äúc Cháút loíng cuía caïc pháön tæí cháút loíng trong khåïp näúi thuyí læûc. T B Bë âäüng Chuí âäüng Hçnh 23 2. Biãún täúc thuyí læûc: Gäöm 3 baïnh: - Baïnh båm. - Baïnh tuäúc bin. - Baïnh phaín æïng. Khi cáön thay âäøi mämen quay giæîa truûc båm vaì truûc tuäúc bin thç ngæåìi ta duìng biãún täúc thuyí læûc, thæåìng duìng âãø tàng mämen quay giæîa truûc bë dáùn vç säú voìng quay cuía truûc bë dáùn luän luän nhoí hån säú voìng quay truûc dáùn. Nguyãn lyï laìm viãûc:Tæång tæû nhæ T khåïp näúi thuyí læûc. D - Baïnh phaín æïng coï taïc duûng nhæ sau: B + Thay âäøi hæåïng doìng chaíy cho phuì håüp våiï läúi vaìo cuía baïnh cäng taïc tiãúp theo n n + Thay âäøi trë säú váûn täúc cuía doìng T B chaíy cho phuì håüp våïi läúi vaìo cuía baïnh Hçnh 24 cäng taïc tiãúp theo. Såí dé goüi laì phaín æïng vç cháút loíng khi âi qua baïnh naìy truyãön cho noï mäüt mämen quay nhæng vç baïnh cäú âënh våïi voí coï taïc duûng nhæ mäüt âiãøm tæûa vaì truyãön laûi cho cháút loíng mäüt mämen âäüng læåüng ( mämen phaín æïng). Nãúu baïnh phaín æïng quay thç mämen quay cuía truûc dáùn truyãön qua truûc bë dáùn khäng thay âäøi khi âoï biãún täúc thuyí læûc laìm viãûc nhæ khåïp näúi thuyí læûc. Sæû khaïc nhau: Cháút loíng biãún täúc thuyí læûc luän luän âiãön âáöy thãø têch laìm viãûc, conì khåïp näúi thuyí læûc coï luïc âáöy coï luïc khäng âáöy. 3. Caïc thäng säú hãû thäúng truyãön âäüng thuyí âäüng: Cäng suáút laìm viãûc trãn truûc dáùn, truûc båm: Truyãön âäüng thuíy khê 19
20. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông ρ.g.v B .H B Truûc båm: N B = ηB .ηP Truûc dáùn: N = ρ.g.QB .H B .ηT 3 2 NT = ηTÂTÂ.NB = ηB.ηT.ηP.NB η = (η .η .η ) B Q H CK B B D η = ηCKTÂ.ηQTD.ηHD T 2 n Tyí säú truyãön: i = T 4 1 n B 5 6 MT Hãû säú biãún täúc: K = D M B π.n N = M.ω = M. Hçnh 25 30 M N n η K = T = T . B = M B N B n T i ⇒ Hiãûu suáút: η = K.i Caïc phæång trçnh cå baín: Mämen cuía baïnh båm MB: 1 M = .ρQ(C .D - C D ) B 2 2u 2 1u 1 Mämen cuía baïnh truûc: 1 M = − .ρQ(C .D - C D ) T 2 4u 4 3u 3 Mämen cuía baïnh phaín æïng: 1 M = − .ρQ(C .D - C D ) P 2 6u 6 5u 5 Q- Læu læåüng âi qua hãû thäúng 1 M + M + M = .ρQ(C .D - C D + C .D - C D + C .D - C D ) B T P 2 2u 2 1u 1 4u 4 3u 3 6u 6 5u 5 C1u.D6u = C6u.D6u C2u.D2u = C3u.D3u Khäng thay âäøi trë säú mämen âäüng læåüng. C4u.D4u = C5u.D5u MB + MT +MP = 0 Täøng âaûi säú mämen âäüng læåüng quay cuía caïc baïnh trong truyãön âäüng thuyí læûc bàòng 0. Phæång trçnh mämen: MB + MT +MP = 0 Phæång trçnh cäüt aïp: HB = HT +ht Truyãön âäüng thuíy khê 20
21. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông ht- Cäüt aïp täøn tháút. ht = htB + htT + htB ht- Täøn tháút nhiãût laìm noïng cháút loíng laìm cho cháút taïch vaì bäúc chaïy. Täøn tháút: - Täøn tháút do ma saït bãö màût caïnh dáùn, phuû thuäüc: kêch thæåïc, hçnh daïng caïnh dáùn, âäü nhåït doìng chaíy, âäü nhaïm bãö màût. - Do sæû thay âäøi âäüt ngäüt vãö phæång chuyãøn âäüng cuía doìng chaíy nháút laì taûi caïc läúi vaìo caïc baïnh (hiãûn tæåüng taïch doìng chaíy, va âáûp thuyí læûc cæía vaìo, xoaïy ). - Do sæû thay âäøi näöng âäü váûn täúc doìng chaíy taûi caïc pháön thu heûp caïc raînh baïnh cäng taïc. ⇒ Trong quaï trçnh thiãút kãú cäú gàõng giaím täøn tháút täúi thiãuø âãø náng cao hiãûu suáút bäü truyãön âäüng thuyí âäüng. 4. Âàûc tênh khåïp näúi: - Khåïp näúi thuyí læûc chè truyãön mämen quay maì khäng biãún âäøi trë säú cuía noï MB + MT = 0 MT = - MB Vç váûy khi coï sæû thay âäøi taíi troüng trãn truûc tuäúc bin ⇒ säú voìng quay truûc tuäúc bin cuîng thay âäøi, laìm thay âäøi váûn täúc baïnh cäng taïc. Dáùn âãún thay âäøi mämen quay cuía baïnh tuäúc bin sao cho cán bàòng våïi mämen quay cuía phuû taíi MT = -MB Khåïp näúi thuyí læûc laì loaûi truyãön âäüng thuyí âäüng truyãön aïp nàng tæì truûc båm sang truûc tuäúc bin thäng qua sæû chuyãøn âäüng cháút loíng trong baïnh cäng taïc ⇒ nT < nB. Hiãûu säú giæîa voìng quay cuía baïnh båm vaì baïnh tuäúc bin chia cho baïnh båm (s) âæåüc goüi laì hãû säú træåüt cuía khåïp näúi thuyí læûc n − n n s = B T = 1− T = 1− i nB nB ⇒ ηKNTL = i - Nãúu s = 0 ⇒ i = 1 ⇒ nT = nB thç aïp suáút cháút loíng våïi taïc duûng læûc ly tám läúi ra baïnh 2÷3% n =const M,N B η MB NB η ηmaxKNTK NT Hçnh 26 Truyãön âäüng thuíy khê 21
22. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông båm vaì läúi vaìo baïnh tuäúc bin bàòng nhau. ⇒ cháút loíng khäng coï chuyãøn âäüng tæång âäúi tæì baïnh båm sang baïnh tuäúc bin khi âoï hãû thäúng quay nhæ váût ràõn Q = 0 ⇒ M = 0 - Nhæ váûy khåïp näúi laìm viãûc khi nT ν2 > ν3 maì cuìng mäüt loaûi khåïp näúi thuyí læûc. Cháút loíng âiãön âáöy khaïc nhau trong khåïp näúi thuyí læûc: 90% âiãön âáöy hoaìn toaìn, 10% thoaït håi. λn ν = const maì kãút cáúu khaïc nhau ν1 ν2 ν3 1 ρ Hçnh 27 M Vuìng laìm viãûc khäng äøn âënh (coï bæåïc nhaíy) i Hçnh 28 Truyãön âäüng thuíy khê 22
23. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông Cháút loíng Doìng nhoí nT s = 0 nB nT s = 0,05÷ 0,1 nB Hçnh 29 Hçnh 30 Doìng låïn nT s = 0,3 ÷ 0,35 nB nT s = 0,4 ÷ 0,45 nB Hçnh 31 Hçnh 32 Khi hãû säú træåüt s = 0 thç khäng coï sæû chuyãøn âäüng tæång âäúi cuía cháút loíng trong caïc b ïnh cuía khåïp näúi thuyí læûc. Khi tàng taíi troüng cuía truûc tuäúc bin s = (0,01 ÷ 0,05) säú voìng quay baïnh tuäúc bin giaím gáy ra chuyãøn âäüng tæång âäúi cuía cháút loíng trong baïnh. Nãúu s = (0,3 ÷ 0,35) thç cháút loíng coï xu hæåïng dëch chuyãøn vãö baïnh tuäúc bin nhiãöu hån taûo thaình vuìng kheïp kên räùng åí giæîa. Tiãúp tuûc tàng mämen caín s = (0,4 ÷ 0,45) thç voìng kheïp kên seî låïn dáön. Sæû biãún âäøi traûng thaïi tæì voìng kheïp kên nhoí sang voìng kheïp kên låïn xaíy ra âäüt ngäüt laìm mämen tàng âäüt ngäüt laìm máút äøn âënh chãú âäü laìm viãûc khåpï näúi. Khàõc phuûc: Laìm sao cho cháút loíng chè chuyãøn âäüng mäüt voìng. Làõp thãm trãn baïnh mäüt âéa chàõn thç khåïp näúi thuyí læûc chuyãøn âäüng äøn âënh. • Phán loaûi: - Khåïp näúi thuyí læûc coï caïnh trong vaì khäng coï caïnh trong. - Khåïp näúi thuíy læûc coï thãø âiãöu chènh âæåüc vaì khäng âiãöu chènh âæåüc (thay âäøi q). • Phán loaûi biãún täúc thuíy læûc: Truyãön âäüng thuíy khê 23
24. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông - Phán loaûi: 1 cáúp, 2 cáúp,3 cáúp + 1 cáúp: coï 1 caïnh tuäúc bin. ⇒ Phuû thuäüc vaìo säú læåüng baïnh tuäúc bin + 2 cáúp: coï 2 caïnh tuäúc bin. - Phán loaûi: Biãún täúc thuyí læûc coï caïnh cäú âënh vaì biãún täúc thuyí læûc häùn håüp. Thay âäøi q Hçnh 33 5. Âàûc âiãøm biãún täúc thuyí læûc: Biãún täúc thuyí thay âäøi mämen quay (M). MT + MB + MP = 0 (MB > 0) a. Làõp baïnh phaín æïng P, sau båm B, træåïc tuäúc bin T: Taûo âæåüc doìng chaíy vaìo baïnh tuäúc bin T laì håüp lyï nháút. b. Làõp baïnh phaín æïng sau tuäúc bin T, sau båm B: MT = MB ⇒ Hæåïng doìng chaíy ra håüp lyï song giaím cäng suáút trãn B. Khaí nàng tæû âäüng âiãöu chènh chãú âäü laìm viãûc. Khi biãún täúc laìm viãûc åí chãú âäü äøn âënh thç mämen cuía baïnh tuäúc bin bàòng mämen caín. Nãúu mämen caín låïn hån mämen cuía baïnh tuäúc bin thç baïnh tuäúc bin quay cháûm laûi, læu læåüng tuáön hoaìn hoaìn qua caïc baïnh cäng taïc seî tàng lãn laìm tàng mämen tuäúc bin. Khi læu læåüng tàng lãn, Phæång váûn täúc tuyãût âäúi cæía vaìo vaì cæía ra baïnh cäng taïc cuîng tàng lãn laìm tàng aïp læûc cuía cháút loíng lãn caïnh dáùn. Nãúu taíi troüng bãn ngoaìi giaím thç säú voìng quay baïnh tuäúc bin tàng, laìm giaím mämen quay cuía baïnh tuäúc bin, dáùn âãún thiãút láûp traûng thaïi cán bàòng måïi. Chuï yï: Mämen quay cuía baïnh tuäúc bin thay âäøi nhæ thãú naìo (mämen caín quyãút âënh) thç mämen quay baïnh båm khäng âäøi. Âiãöu naìy thay âäøi âæåüc bàòng caïch thiãút kãú caïnh dáùn baïnh cäng taïc vaì bäú trê caïnh dáùn cho thêch håüp. Mämen quay cuía baïnh phaín æïng MP, thäng thæåìng MP = MB - MT , MP thay âäøi khi taíi tro üng bãn ngoaìi thay âäøi. Giäúng nhæ baïnh tuäúc bin, chè khaïc laì mämen naìy thay âäøi caí vãö dáúu, nghéa laì thay âäøi vãö hæåïng taïc duûng, cuû thãø laì hæåïng taïc duûng cuìng våïi MB ⇒ MP > 0, ngæåüc laûi thç MB < 0. Coìn hæåïng MP phuû thuäüc vaìo biãún täúc thuyí læûc. Âæåìng âàûc tênh cuía biãún täúc thuyì læûc: Truyãön âäüng thuíy khê 24
25. Træåìng Âaûi Hoüc Baïch khoa Âaì Nàông M η BTTL häùn håüp MB ηmax ηKNTL i Hçnh 34 F phuû taíi P1 → P* P2→P2* F phuû taíi P1→P1* CCPP P* CCPP P P2 Van an toaìn Van an toaìn traìn Tiãút læu Tiãút læu traìn P3 Båm Båm Hçnh 17 Tiãút læu âàût træåïc xi lanh læûc Hçnh 18 Tiãút læu âàût sau xi lanh læûc Truyãön âäüng thuíy khê 25