thủy khí động lực học

Trường Cao đẳng nghề Kỹ
thuật Công nghệ
Giáo viên: Trần Thế Trân
Khoa Cơ khí Động lực


Ghi nhớ
•
•
•
•
•
•

Thời gian học: Tiết 1,2 ngày thứ tư và thứ sáu
Yêu cầu:
- Đế n đúng giờ.
- Ghi chép bài đầ y đủ
- Học bài và làm bài trướ c khi đế n lớp
Không mất trật tự trong lớp,để điện thoại ở
chế độ rung
• Giữ vệ sinh chung


Môn học: Công nghệ khí nén thủy
lực ứng dụng
•
•
•
•
•

Thời lượ ng: 30 tiết=28 tiết LT+2 tiết KT
Nội dung gồm 4 chươ ng:
Ffluid power = Hydraulic power + Pneumatic.
-Hydraulic power:Truyền độ ng thuỷ lực
-Pneumatic : Truyền độ ng khí nén.

• Phần 1: Kỹ thuật khí nén đạ i cươ ng
•

Chươ ng 1: Khái niệm và các quy luật về truyền độ ng bằng khí
nén.(8 tiết)
• Chươ ng 2: Hệ thống truyền độ ng bằng khí nén.(9 tiết)

• Phần 2: Thủy lực
•

Chươ ng 3: Khái niệm và các quy luật về truyền độ ng bằng thủy
lực.(6 tiết)
• Chươ ng 4: Cấu tạo hệ thống truyền độ ng bằng thủy lực.(7 tiết)


Chương 1: Khái niệm và các quy
luật về truyền động bằng khí
nén.

•

1.1.Không khí và khí nén

•

Không khí:không khí

•

Chất khí không màu, không mùi, không vị mà sinh vật thở, phần chính gồm có khí
ni-tơ và khí o-xy hỗn hợp.

• Tiếng Anh :Khí: air
Truyền độ ng khí nén: Pneumatic



Sơ qua về không khí
•

Khí quyển Trái Đấ t là lớp các chất khí bao quanh hành tinh
Trái Đấ t và đượ c giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đấ t. Nó gồm có
nitơ (78,1% theo thể tích) và ôxy (20,9%), với một lượ ng nhỏ agon
(0,9%), điôxít cacbon (dao độ ng, khoảng 0,035%), hơi nướ c và một
số chất khí khác. Bầu khí quyển bảo vệ cuộc sống trên Trái Đấ t
bằng cách hấp thụ các bức xạ tia cực tím của mặt trời và tạo ra sự
thay đổ i về nhiệt độ giữa ngày và đêm.
• Bầu khí quyển không có ranh giới rõ ràng với
khoảng không vũ trụ nhưng mật độ không khí của bầu khí quyển
giảm dần theo độ cao. Ba phần tư khối lượ ng khí quyển nằm
trong khoảng 11 km đầ u tiên của bề mặt hành tinh. Tại Mỹ, những
ngườ i có thể lên tới độ cao trên 50 dặm (80,5 km) đượ c coi là
những nhà du hành vũ trụ. Độ cao 120 km (75 dặm hay 400.000 ft)

được coi là ranh giới do ở đó các hiệu ứng khí quyển có thể nhận
thấy đượ c khi quay trở lại. Đường Cacman, tại độ cao 100 km (62
dặm), cũng đượ c sử dụng như là ranh giới giữa khí quyển Trái
Đất và khoảng không vũ trụ.


Không khí


1.1.Những ưu nhược điểm của
truyền động khí nén.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

+/ Cã kh¶ năng trun năng lỵng ®i xa, bëi vì ®é nhít ®éng häc cđa khÝ nÐn nhá vµ tỉn thÊt ¸p
st trªn ®êng dÉn nhá.
+/ Do kh¶ năng chÞu nÐn (®µn håi) lín cđa kh«ng khÝ, nªn cã thĨ trÝch chøa khÝ nÐn rÊt thn
lỵi. Vì vËy cã kh¶ n¨ng øng dơng ®Ĩ thµnh lËp mét tr¹m trÝch chøa khÝ nÐn.
+/ Kh«ng khÝ dïng ®Ĩ nÐn, hÇu như cã sè lưỵng kh«ng giíi h¹n vµ cã thĨ th¶i ra ngưỵc trë l¹i
bÇu khÝ qun.

+/ HƯ thèng khÝ nÐn s¹ch sÏ, dï cho cã sù rß rØ kh«ng khÝ nÐn ë hƯ thèng èng dÉn, do ®ã kh«ng
tån t¹i mèi ®e däa bÞ nhiƠm bÈn.
+/ Chi phÝ nhá ®Ĩ thiÕt lËp mét hƯ thèng trun ®éng b»ng khÝ nÐn, bëi vì phÇn lín trong c¸c xÝ
nghiƯp, nhµ m¸y ®· cã s¼n ®ưêng dÉn khÝ nÐn.
+/ HƯ thèng phßng ngõa qu¸ ¸p st giíi h¹n ®ưỵc ®¶m b¶o, nªn tÝnh nguy hiĨm cđa qu¸ trình
sư dơng hƯ thèng trun ®éng b»ng khÝ nÐn thÊp.
+/ C¸c thµnh phÇn vËn hµnh trong hƯ thèng (c¬ cÊu dÉn ®éng, van, ...) cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n vµ
gi¸ thµnh kh«ng ®¾t.
+/ C¸c van khÝ nÐn phï hỵp mét c¸ch lý tưëng ®èi víi c¸c chøc năng vËn hµnh logic, vµ do ®ã
®ưỵc sư dơng ®Ĩ ®iỊu khiĨn trình tù phøc t¹p vµ c¸c mãc phøc hỵp.
Nhưỵc ®iĨm
+/ Lùc ®Ĩ trun t¶i träng ®Õn c¬ cÊu chÊp hµnh thÊp.
+/ Khi t¶i träng trong hƯ thèng thay ®ỉi, thì vËn tèc trun còng thay ®ỉi theo, bëi vì kh¶ năng
®µn håi cđa khÝ nÐn lín. (Kh«ng thĨ thùc hiƯn ®ưỵc những chun ®éng th¼ng hc quay ®Ịu).
+/ Dßng khÝ tho¸t ra ë ®ưêng dÉn ra g©y nªn tiÕng ån.


1.1.1.Đặc tính,tính chất cơ bản của
không khí
• * Đặ c tính:
• - Số lượ ng: có thể coi là vô tận
• - Vận chuyển: dễ dàng thông qua đườ ng
ống,không cần hồi
• - Lưu trữ:trong bình chứa tạo cho máy nén
không hoạt độ ng liên tục.
• - Nhiệt độ : không khí nén ít bị thay đổ i theo
nhiệt độ .
• - Sạch, không gây bẩn
• - Trang thiết bị đơ n giản,giá thành thấp
• - Vận tốc lưu thông tốc độ cao 1,2..5m/s

1.1.1.Đặc tính,tính chất cơ bản của
khơng khí
•

-Các tính chất:Tính nén được,tính lỏng và đàn hồi.

•

p suất khí quyển: pa = 1013 mbar, ở 0oc,ở mực nước biển
-Chân không tuyệt đối.
-p suất tương đối.




1.1.2.Các đại lượng vật lý và đơn vị
đo
•

Đại lượng vật lý là các thể hiện về mặt đị nh lượ ng bản chất vật lý có thể đo lườ ng
được của một vật thể hay hiện tượng tự nhiên, như khối lượ ng, trọng lượng,
thể tích , vận tốc, lực, v.v. Khi đo đạ c một đạ i lượ ng, giá trị đo đượ c là một con số
theo sau bởi một đơn vị đo (còn gọi là thứ nguyên của đạ i lượ ng đó).

Định luật Boyle-Mariotte được phát biểu như sau:
với 1 lượng khí n không đổi ở nhiệt độ T không đổi thì tích số giữa áp suất p và
thể tích V của nó là 1 hằng số
n = const, T = const → pV = const
Lượng khí không đổi có cùng nhiệt độ ở trạng thái 1 và 2 thì p1V1 = p2V2.
Đây là 1 trường hợp đặt biệt của phương trình khí lý tưởng pV = nRT.


Định luật Gay-Lussac(Khi giữ áp suất không đổi)

Định luật Charles hay Định luật Gay-Lussac là một định luật quan trọng về các
chất khí được sử dụng nhiều trong chương nhiệt động và hóa lý của ngành hoá học.
Định luật lấy tên theo Joseph Louis Gay-Lussac, được phát biểu như sau:
Với lượng khí n không đổi ở áp suất p không đổi thì tỉ số giữa thể tích V và nhiệt
độ T không đổi hay thể tích và nhiệt độ tỉ lệ thuận trực tiếp với nhau
n = const, p = const → V/T = const, V = const.T
Lượng khí không đổi cùng áp suất ở trạng thái 1 và 2 thì V1/T1 = V2/T2 hay V1T2 =
V2T1
Đây là trường hợp đặt biệt của phương trình khí lý tưởng pV = nRT.


Dinh luat Gay-lussac
– với lượng khí n không đổi ở thể tích V không
đổi thì tỉ số giữa áp suất p và nhiệt độ T
không đổi
•

n = const, V = const → p/T = const
Lượ ng khí không đổ i cùng thể tích ở trạng thái 1 và 2 thì p1/T1 = p2/T2 hay p1T2 =
p2T1

Với lượng khí n không đổi ở áp suất p không đổi thì tỉ
số giữa thể tích V và nhiệt độ T không đổi hay thể tích
và nhiệt độ tỉ lệ thuận trực tiếp với nhau
n = const, p = const → V/T = const, V = const.T
Lượng khí không đổi cùng áp suất ở trạng thái 1 và 2
thì V1/T1 = V2/T2 hay V1T2 = V2T1