Tặ ĩNG HOẽA QUAẽ TRầNH NHIT - PHệN I 1

P
P
H
H


ệ
ệ
N
NI
I
L
L
L
Y
Y
Y
ẽ
ẽ
ẽ

I
I
I



ệ
ệ
ệ
U
U
U
C
C
C
H
H
H
ẩ
ẩ
ẩ
N
N
N
H
H
H
CHặNG 1 : MĩT S ậNH NGHẫA VAè KHAẽI NIM C BAN
CHặNG 2: TấNH CHT CUA I TặĩNG IệU CHẩNH VAè
XY DặNG PHặNG TRầNH ĩNG HOĩC CUA NOẽ
CHặNG 3: TấNH CHT CUA CAẽC Bĩ IệU CHẩNH VAè CAẽCH
XY DặNG PHặNG TRầNH ĩNG HOĩC CU CHUẽNG
CHặNG 4: CAẽC KHU TIU BIỉU CUA H THNG IệU CHẩNH
Tặ ĩNG VAè CAẽC C TấNH ĩNG CUA CHUẽNG
CHặNG 5: CAẽC C TấNH ĩNG CUA H THNG Tặ ĩNG
CHặNG 6: TấNH ỉN ậNH CUA H THNG Tặ ĩNG
CHặNG 7: TấNH TOAẽN H THNG Tặ ĩNG

âiãưu chènh tỉû âäüng mỉïc nỉåïc trong näưi håi ca Nh cå hc Nga U - U -
ΠΟΛΖΥΗΟΒ (Pälzunäúp ) Hãû thäúng âiãưu chènh mỉïc nỉåïc ny âỉåücthãø hiãûn så
lỉåüc trãn hçnh v sau:
Gáưn 20 nàm sau, nàm 1784 Jame Watt nh cå hc ngỉåìi Anh â nháûn
bàòng sạng chãú vãư bäü âiãưu täúc mạy håi nỉåïc kiãøu con quay ly tám. Vãư ngun
l âiãưu chènh thç bäü âiãưu täúc ca Jame Watt khäng khạc so våïi bäü âiãưu chènh
mỉïc nỉåïc ca Polzunäúp, nhỉng khạc hon ton vãư cáúu tảo v mủc âêch ỉïng
dủng.
Håi nỉåïc
Nỉåïc cáúp
Q
y

xo L . Nhỉ thãú âäü dëch chuøn ca con trỉåüt M liãn hãû chàût ch våïi täúc âäü
quay y ca mạy håi nỉåïc, cạnh tay ân l
1
, l
2
lm chuøn dëch trủc van âiãưu
chènh theo hỉåïng chäúng lải chiãưu thay âäøi täúc âäü quay ca mạy håi nỉåïc. Nhỉ
váûy täúc âäü quay ca mạy håi nỉåïc âỉåüc giỉỵ åí mäüt giạ trë cán bàòng no âọ phủ
thüc vë trê cå cáúu âënh trë Z.
Cạc bäü âiãưu chènh ca Pälzunäúp v ca Jame Watt âãưu tảo ra sỉû chuøn
âäüng van âiãưu chènh chè nhåì vo nàng lỉåüng trỉûc tiãúp ca cå cáúu âo nãn cọ tãn
gi l cạc bäü âiãưu chènh trỉûc tiãúp.
Theo u cáưu phạt triãøn cäng sút ca thiãút bë, cạc bäü pháûn ca van âiãưu
chènh cọ kêch thỉåïc v trng lỉåüng ngy cng tàng. Do váûy lỉûc cn âäúi våïi cạc
bäü pháûn chuøn âäüng cng tàng theo tåïi mỉïc cạ
c bäü âiãưu chènh trỉûc tiãúp khäng
â cäng sút âãø hoảt âäüng. Màût khạc chụng khäng cọ kh nàng duy trç chênh
xạc giạ trë âải lỉåüng âiãưu chènh khi thay âäøi phủ ti ( thay âäøi cäng sút) Hiãûn
tỉåüng âọ gi l âäü khäng âäưng âãưu ca qụa trçnh âiãưu chènh hay âiãưu chènh cọ
âäü sai lãûch dỉ ( cọ sai säú ténh hc ) thỉûc váûy khi âäúi tỉåüng mang phủ ti måïi,
cạnh måí ca cå quan âiãưu chènh phi cọ vë trê måïi tỉång ỉïng ( phủ ti cng
låïn, cáưn lỉu lỉåüng håi, nỉåïc cng låïn .Mún váûy cỉía thoạt ca van âiãưu chènh
phi måí cng räüng). Âãø gim âäü khäng âäưng âãưu ngỉåìi ta â cäú gàõng tàng t
säú ca cạnh tay ân l
1
/l
2
. Song tàng t säú âọ âãún mäüt giạ trë no âọ thç gàûp
hiãûn tỉåüng lả âäúi våïi k thåìi sn xút mạy håi nỉåïc cúi thãú k 18.
Håi nỉåïc

Mi biãûn phạp âáúu tranh våïi hiãûn tỉåüng máút äøn âënh ca HT âiãưu chènh
bàòng cạch gim ma sạt ca cạc khåïp näúi hồûc ci tiãún cå khê khạc âãưu khäng
âem lải kãút qu. Vç váûy â xy ra thåìi k âçnh trãû sỉû phạt triãøn ca mạy håi
nỉåïc . Sỉû kiãûn khng khiãúp trãn â gáy nh hỉåíng låïn tåïi mỉïc läi cún sỉû chụ
ca cạc nh Bạc hc låïn thãú k 19. Cäng trçnh gii quút váún âãư äøn âënh
âỉåüc J-C Maxwell våïi tiãu âãư
“ vãư cạc bäü âiãưu chènh “
cäng bäú nàm 1868 â l
tiãn âãư cho cạc tiãu chøn äøn âënh sau ny ra âåìi. Nhỉng do mäüt säú gii thiãút
âån gi
n họa váún âãư v kãút lûn xa thỉûc tãú lục báúy giåì nãn nghéa ca cäng
trçnh khäng âỉåüc cạc chun gia âỉång thåìi nhçn tháúy.
Cho âãúïn cúi thãú k 19 måïi cọ gii phạp hỉỵu hiãûu cho bi toạn vãư chãú âäü
âiãưu chènh äøn âënh khäng cọ sai lãûch dỉ trong cạc mạy håi nỉåïc cäng sút låïn.
Theo gii phạp âọ trong thnh pháưn ca bäü âiãưu chènh cọ thãm cå cáúu khuúch
âải lỉûc ( tråü âäüng cå ) âãø lm chuøn dëch van âiãưu chènh v cå cáúu phn häưi
phủ âãø thay âäøi âiãưu chènh âäüng hc ca bäü âiãưu chènh .
L thuút âiãưu khiãøn v âiãưu chènh tỉû âäüng tỉì trỉåïc cho âãún nàm 30 ca
thãú k 20 phạt triãøn ch úu trãn cå såí
gii quút cạc váún âãư do thỉûc tãú tỉû âäüng
họa mạy håi nỉåïc âàût ra. M trung tám ca l thuút l váún âãư äøn âënh ca hãû
thäúng âiãưu chènh.
Bàõt âáưu nhỉỵng nàm 30 ca thãú k 20 l thuút âiãưu chènh tỉû âäüng âỉåüc
trang bë cạc dủng củ ca phỉång phạp táưn säú ráút phäø biãún cho âãún ngy nay

ca thiãút bë.
+
Tạc âäüng âiãưu chènh
:
L tạc âäüng khäúng chãú tỉì bãn ngoi âãø thay âäøi âải lỉåüng âiãưu chènh theo
hỉåïng ph håüp våïi mủc âêch âiãưu khiãøøn, âỉa quạ trçnh sn xút vãư trảng thại
äøn âënh nhỉỵng tạc âäüng âọ cọ thãø do con ngỉåìi hay mạy mọc thỉûc hiãûn trỉåìng
håüp m mạy mọc hoảt âäüng hon ton khäng cọ tạc dủng ca con ngỉåìi tham
gia gi l âiãưu chènh tỉû âäüng
+ Âäúi tỉåüng âiãưu chènh
:
L nhọm thiãút bë diãùn ra quạ trçnh cáưn âiãưu chènh trong âọ v chụng hoảt âäüng
tảo nãn bn cháút cäng nghãû ca quạ trçnh sn xút.
+
Bäü âiãưu chènh
:
L nhọm thiãút bë tạc âäüng vo âäúi tỉåüng âiãưu chènh bàòưng nhỉỵng tạc âäüng lãûnh
theo quy lût toạn hc nháút âënh nhàòm duy trç chãú âäü lm viãûc âënh trỉåïc ca
hãû thäúng.
+
Cå quan âiãưu chènh
:
L nhỉỵng bäü pháûn âãø thỉûc hiãûn truưn tạc âäüng tỉì bäü âiãưu chènh âãún âäúi tỉåüng
âiãưu chènh
+
Thäng säú ( âải lỉåüng ) âiãưu chènh
:
L nhỉỵng thäng säúï ca âäúi tỉåüng cáưn phi giỉỵ åí phảm vi cho phẹp hay âọ
cng l thäng säú cäng nghãû xạc âënh trảng thại ca âäúi tỉåüng k thût . Giạ trë
ca thäng säú âiãưu chènh m ta cáưn phi giỉỵ trong 1 giåïi hản cho trỉåïc gi l triû

Hçnh nh ca mäüt hãû thäúng âiãưu chènh tỉû âäüng cọ thãø biãøu diãùn dỉåïi
dảng så âäư chỉïc nàng thãø hiãûn sỉû tỉång tạc ( Biãøu diãùn bàòng mi tãn ) giỉỵa cạc
pháưn tỉí hay nhọm thiãút bë (biãøu diãùn bàòng khäúi chỉỵ nháût) Trong hãû thäúng dỉåïi
sỉû nh hỉåíng ca cạc nhiãùu loản tỉì mäi trỉåìng xung quanh mỉïc âäü chi tiãút ca
så âäư v cạc pháưn tỉí cọ thãø khạc nhau ty theo tỉìng trỉåìng håüp củ thãø. Nhỉng
nhçn mäüt cạch täøng thãø mi hãû thäúng tỉû âäüng âãưu âỉåüc biãøu diãùn dảng så âäư
chỉïc nàng gäư
m 2 pháưn tỉí cå bn l âäúi tỉåüng âiãưu chènh & bäü âiãưu chènh liãn
hãû våïi nhau bàòng cạc âỉåìng thäng tin cọ âënh hỉåïng.

ωο
TÚC BIN
HÅI NỈÅÏC
Ho
1

o
: Âënh trë

BÂC ÂTÂC
Yo
Y
Xâc
ÂTÂC
Yo
BÂC
Xâc
Y
Mảch liãn hãû nghëch
Hçnh: 1.5
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 7
Hãû thäúng m l âäúi tỉåüng âiãưu chènh & bäü âiãưu chènh láûp thnh vng kên cọ
liãn hãû ngỉåüc gi l Hãû thäúng tỉû âäüng khẹp kên .
Hãû thäúng m máút 1 trong cạc liãn hãû trãn gi l Hãû thäúng tỉû âäüng håí.
Trong thỉûc tãú nghiãn cỉïu v thiãút kãú hãû kên cọ âäü phỉïc tảp gáúp bäüi so våïi hãû
håí. Âäúi våïi hãû thäúng kên näøi báût lãn váún âãư chênh l tênh äøn âënh ca hãû thäúng
v cháút lỉåüng âiãưu chènh.
1.2: Cạc ngun tàõc âiãưu chènh tỉû âäüng
:
1.2.1: Ngun tàõc giỉỵ äøn âënh
:
Ngun tàõc giỉỵ äøn âënh âỉåüc thỉûc hiãûn theo 3 ngun tàõc cå bn sau
a- Ngun tàõc b tạc âäüng bãn ngoi


ÅÍ hãû thäúng ny tênh hiãûu ra Y ( lỉåüng âỉåüc âiãưu chènh ) âỉåüc phn häưi lải âáưu
vo v so sạnh våïi tênh hiãûu vo tảo nãn âäü sai lãûch.

∆
y = Y - Y
o

Sai lãûch s tạc âäüng vo thiãút bë âiãưu chènh. Quạ trçnh âiãưu chènh s kãút thục
khi sai lãûch bë triãût tiãu lục âọ ta cọ tên hiãûu ra Y - Y
o
BÂC ÂTÂC
Y
Xâc
Yo
Hçnh: 1.6
f
BÂC ÂTÂC
Y
Xâc
Yo ∆Y
Hçnh: 1.7
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 8

c- Ngun tàõc âiãưu chènh häùn håüp :
m phi âm bo cho mäüt tên hiãûu cọ giạ trë cỉûc trë hồûc mäüt chè tiãu täúi ỉu
no âọ, thç ta phi dng ngun tàõc thêch nghi
Så âäư cáúu trục :

BÂC ÂTÂC
Yo
Y
Xâc
∆Y
f
Hçnh: 1.8
BÂC ÂTÂC
Yo
Y
Xâc
Hçnh: 1.9
f
TB chènh âënh
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I
o
= const

Âiãưu chènh chỉång trçnh Y
o
= y ( t ) biãút trỉåïc

Hãû thäúng ty âäüng Y
o
= y ( t ) = Var khäng biãút trỉåïc
1.3.2: Theo dảng tên hiãûu
:
Ta cọ :

Hãû thäúng liãn tủc : L hãû thäúng m táút c cạc tên hiãûu truưn tỉì vë trê ny
âãún vë trê khạc trong hãû thäúng 1 cạch liãn tủc ( hm liãn tủc )

Hãû thäúng giạn âoản : L hãû thäúng m trong âọ cọ êt nháút 1 tên hiãûu biãøu
diãùn bàòng hm giạn âoản theo thåìi gian
1.3.3: Theo dảng phỉång trçnh vi phán mä t hãû thäúng


Hãû thäúng tuún tênh : L hãû thäúng m âàûc tênh ténh ca táút c cạc phán tỉí l
tuún tênh. Phỉång trçnh trảng thại mä t cho hãû thäúng tuún tênh l cạc
phỉång trçnh tuún tênh. Âàûc âiãøm cå bn ca hãû thäúng ny thỉûc hiãûn âỉåüc
ngun l xãúp chäưng. Tỉïc l nãúu hãû thäúng cọ nhiãưu tạc âäüng âäưng thåìi, thç
phn ỉïng âáưu ra ca nọ l täøng táút c phn ỉïng do tỉìng tạc âäüng riãng l vo
hãû thäúng

Hãû thäúng phi tuún : l hãû thäúng m trong âọ cọ 1 âàûc tênh ca mäüt phán tỉí

Hãû thäúng thy lỉûc

Hãû thäúng täøng håüp
1.3.6: Theo thäng säú âiãưu chènh:

 Hãû thäúng âiãưu chènh nhiãût âäü ,

Hãû thäúng âiãưu chènh ạp sút ,

Hãû thäúng âiãưu chènh lỉu lỉåüng . . .

1.4: Nhiãûm vủ ca L thuút âiãưu chènh tỉû âäüng:
L thuút âiãưu chènh tỉû âäüng nhàòm gii quút 2 nhiãûm vủ chênh
1.4.1: Phán têch hãû thäúng

Nhiãûm vủ ny nhàòm xạc âënh âàûc tênh ca tên hiãûu ra ca hãû thäúng, sau âọ
âem so sạnh våïi nhỉỵng chè tiãu u cáưu âãø âạnh giạ cháút lỉåüng âiãưu khiãøn ca
hãû thäúng âọ.
Mún phán têch hãû thäúng âiãưu khiãøn tỉû âäüng ngỉåìi ta dng phỉång phạp
trỉûc tiãúp hồûc giạn tiãúp âãø gii quút 2 váún âãư cå bn : váún âãư vãư tênh äøn âënh
ca hãû thäúng v váún âãư cháút lỉåüng ca quạ trçnh âiãưu khiãøn : quạ trçnh xạc láûp
trảng thại ténh v trảng thại âäüng ( quạ trçnh quạ âäü ).
Âãø gi quút nhỉỵng váún âãư trãn ngỉåìi ta thỉåìng dng phỉång phạp mä hçnh
toạn hc, tỉïc l cạ
c pháưn tỉí ca hãû thäúng âiãưu khiãøn âãưu âỉåüc âàûc trỉng bàòng
mäüt mä hçnh toạn v täøng håüp mä hçnh toạn ca cạc pháưn tỉí s cho mä hçnh
toạn ca ton bäü hãû thäúng.
Xạc âënh âàûc tênh äøn âënh ca hãû thäúng thäng qua mä hçnh toạn ca hãû
thäúng våïi viãûc sỉí dủng l thuút äøn âënh trong toạn hc. Cạc bỉåïc âãø gii
quút bi toạn äøn âënh l :

phỉ
ïc tảp. Trong nhiãưu trỉåìng håüp ta cáưn âån gin họa mäüt säú u cáưu v tçm
phỉång phạp täøng håüp thêch håüp âãø thỉûc hiãûn.
Âãø thiãút kãú mäüt hãû thäúng âiãưu khiãøn tỉû âäüng, ta cáưn tiãún hnh cạc bỉåïc
sau âáy :
 Xút phạt tỉì mủc tiãu âiãưu khiãøn, u cáưu vãư cháút lỉåüng âiãưu khiãøn v âàûc
âiãøm âäúi tỉåüng âỉåüc âiãưu khiãøn ta xạc âënh mä hçnh âäúi tỉåüng âiãưu khiãøn.

Tỉì mä hçnh, mủc tiãu âiãưu khiãøn, u cáưu vãư cháút lỉåüng âiãưu khiãøn, cạc
ngun l âiãưu khiãøn chung â biãút, kh nàng cạc thiãút bë âiãưu khiãøn cọ tãø sỉí
dủng âỉåüc hồûc chãú tảo âỉåüc, ta ch
n mäüt ngun tàõc âiãưu khiãøn củ thãø. Tỉì âọ
lỉûa chn cạc thiãút bë củ thãø âãø thỉûc hiãûn ngun tàõc âiãưu khiãøn â âãư ra.

Trãn cå såí ngun l âiãưu khiãøn v thiãút bë âỉåüc chn, kiãøm tra vãư l
thuút hiãûu qu âiãưu khiãøn trãn cạc màût : kh nàng âạp ỉïng mủc tiãu, cháút
lỉåüng, giạ thnh, âiãưu kiãûn sỉí dủng, háûu qu v.v Tỉì âọ hiãûu chènh phỉång ạn
chn thiãút bë, chn ngun tàõc âiãưu khiãøn hồûc hon thiãûn lải mä hçnh.

Nãúu phỉång ạn â chn âảt u cáưu, ta chuøn sang bỉåïc chãú tảo, làõp rạp
thiãút bë tỉìng phánư. Sau âọ, tiãún hnh kiãøm tra, thê nghiãûm thiãút bë tỉìng pháư
n v
hiãûu chènh cạc sai sọt.

Chãú tảo, làõp rạp thiãút bë ton bäü. Sau âọ kiãøm tra, thê nghiãûm thiãút bë ton
bäü. Hiãûu chènh v nghiãûm thu ton bäü hãû thäúng âiãưu khiãøn.

TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I
& H = H
o
= const ;
dH=0

⇒
Ta cọ phỉång trçnh ténh ca âäúi tỉåüng :
Qv
o
- Qr
o
= 0 hay dH = 0 hồûc H = H
o
= const (1)
* Trong chãú âäü âäüng thç Qv≠Qr gèa sỉí Qv >Qr thç trong khong thåìi gian dt
ta cọ mỉïc nỉåïc dáng lãn 1 khong l dH hay thãø têch tàng lãn dV = F.dH v
( Qv - Qr ).dt = dV = F.dH
Hay : Qv - Qr =
F
dH
dt
.
(2)
Phỉång trçnh (2) gi l phỉång trçnh âäüng ca âäúi tỉåüng
Tỉì (1) v (2) ta cọ: ( Qv - Qv
o
) - ( Qr - Qr
0
) = F
dH

Trong thỉûc tãú cạc âäúi tỉåüng tuy khạc âäúi tỉåüng xẹt ( bãø nỉåïc ) nhỉng váùn
tha mn phỉång trçnh (3). Ta xẹt cạc vê dủ sau:
l
m
Ho
dH
Qv, Pv
Qr, Pr
F
Hçnh 2.1: Âäúi tỉåüng cọ 1 dung têch
m
l
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 13

Vê dủ
: Bçnh chỉïa khê

Ta cọ :
∆∆qq C
d
dt
12
−=
∑
.
θ
(5)
q
1
- l lỉåüng nhiãût truưn cho bäü hàòng nhiãût
q
2
- l lỉåüng nhiãût truưn ra ngoi
∑
C - Täøng cạc nhiãût dung thnh pháưn ( dáy näúi v bưng )
Váûy täøng quạt :
∆∆QQC
dp
dt
vr


TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 14



Phỉång phạp tuún tênh họa cạc hm phi tuún

Gi sỉí cọ hm y = f (x
1
, x
2
)
Ta viãút thnh chøi taylo våïi säú gia ca hm y

() ()
2
!2
1
.
2
2
1
2
2
2
1
1

f
x
x
f
y
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂

Nãúu xem
∆
x
1
&
∆
x
2
l ráút nh thç têch ca chụng cọ thãø b qua

2
2

(6)

H
H
Q
l
l
Q
Q
rr
r
∆+∆=∆
∂
∂
∂
∂
(7)
Thay giạ trë ca (6), (7) vo phỉång trçnh (3) ta âỉåüc :
H
H
Q
l
l
Q
H
H
Q
m
m
Q

H
Q
H
Q
Hl
l
Q
m
m
Q
dt
Hd
F
v
rr
v
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
.
)(
.
(8)
* Váún âãư l ta tçm cạch âỉa phỉång trçnh ny vãư dảng khäng thỉï ngun bàòng
cạch láưn lỉåüt nhán v chia mäùi säú hảng ca phỉång trçnh (8) cho âải lỉåüng
khäng âäøi cọ thỉï ngun l thỉï ngun ca biãún säú nàòm trong säú hảng âọ

m
Q
dt
H
H
d
Q
HF
r
voo
∆
−
∆
∆
=
∆
∂
∂
∂
-

−−
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
∆H
H

m
= ( 0 ÷1 ) - sỉû thay âäøi tỉång âäúi ca cå quan âiãưu chènh
•
λ
=
∆
max
l
l
= ( 0 ÷1 ) - sỉû thay âäøi tỉång âäúi ca phủ ti (tạc âäüng nhiãùu )
•
FH
Q
T
o
o
.
max
=
- l thåìi gian chy hãút nỉåïc våïi lỉu lỉåüng cỉûc âải ( thåìi gian
bay lãn ca âäúi tỉåüng). TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 15

tg
l
Q
r
=

β
∂
∂
tg
m
Q
v
=

=>
1.
max
max
=
Q
l
l
Q
r
∂
∂

1.
max

⎞
⎠
⎟=
-
l hãû säú cán bàòng ca âäúi tỉåüng
Váûy Ta cọ
T
d
dt
A
o

ϕ
ϕµλ
+=−
(10)
(10) : l phỉång trçnh âäüng ca âäúi tỉåüng cọ 1 dung lỉång cọ tỉû cán bàòng viãút
dỉåïi dảng khäng thỉï ngun

Trong thỉûc tãú ta cn gàûp dảng khạc ca phỉång trçnh (10) nhỉ sau:

T
A
d
dt A
o
.()
ϕ
ϕµλ
+= −
 Xẹt mäüt säú hãû säú trãn :

1: Hãû säú tỉû cán bàòng ca âäúi tỉåüng A
Q
r
max
Q
max
m
δQr
δm δl
Q
max
v
Q
l
δQv
max
Hçnh 2.4:Âäư thë quan hãû giỉỵa lỉu lỉåüng v âäü måí ca van
β

α
v
r
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 16
Trong thỉûc tãú cọ âäúi tỉåüng chè cọ tỉû cán bàòng âáưu vo hồûc chè cọ tỉû cán bàòng
âáưu ra.
-Chè âáưu vo:
Cng nhỉ vê dủ trãn nhỉng thay lạ chàõn (l) bàòng båm hụt lục
ny quạ trçnh xy ra nhỉ âäư thë hçnh 2.6
-Chè tỉû cán bàòng âáưu r
a : Cng nhỉ vê dủ trãn nhỉng ta thay vi nỉåïc (m) bàòng
vi ngàõn khäng chảm mỉûc nỉåïc ny quạ trçnh xy ra nhỉ âäư thë hçnh 2.7
Qro = Qvo
∆Q
Q
v
Qr
Ho
t
H
Q
ro
H
Ho
t
Q
v
= Qvo
Qr
∆Q
t
Q
Hçnh 2.7: Âäúi tỉåüng chè cọ tỉû
cán bàòngì âáưu ra
Hçnh 2.8: Âäúi tỉåüng khäng cọ
chè tỉû cán bàòng
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 17

Khi lỉu lỉåüng håi Q tàng âäüt ngäüt
⇒ mỉïc nỉåïc gim, P
2
gim, mún giỉỵ
H= const
⇒ phi cáúp thãm nỉåïc lảnh åí nhiãût âäü 20
o
C vo ⇒ cỉåìng âäü bäúc
håi gim
⇒
P
2
lải cng gim do âọ tảo ra giạng ạp
∆
P = P
2
’ - P
2

⇒


ϕµ
ϕ
µ
∞∞
∞
∞
=⇒=KK.

Q
t = 20 C
1
o
p
1
t = 100 C
2
o
p
2
Hçnh 2.9: Näưi nỉåïc säi
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 18
L t säú giỉỵa âäü thay âäøi thäng säú âiãưu chènh v âäü thay âäøi ca tạc âäüng âiãưu
chènh m gáy nãn sỉû thay âäøi âọ khi phủ ti khäng thay âäøi v trong trảng thại
äøn âënh.
cäng nghãû khäng cho phẹp v cng khäng nh quạ vç láùn nhiãùu, thỉåìng ta
chn nhiãùu
µ = 0,1÷0,15 .

2.1.2. Xạc âënh âỉåìng cäng bay lãn ca âäúi tỉåüng
(hay âàûc tênh quạ âäü ca
âäúi tỉåüng)
l âäư thë quan hãû
ϕ (t) tçm âỉåüc nọ bàòng cạch gii phỉång trçnh (10).

1- Âäúi våïi âäúi tỉåüng cọ tỉû cán bàòng

a/ Trỉåìng håüp 1: gáy nhiãùu phêa tạc âäüng
t t
∞
µ
µ
ϕ
ϕ
∞
Hçnh 2.10 Hçnh 2.11

+

= K (
à
-

)

T.

+

= K.
à
o
õỏy laỡ phổồng
trỗnh vi phỏn coù vóỳ phaới giaợi phổồng trỗnh naỡy ta coù

=

I
+

II

Vồùi T

+

= 0

1
.
e
t
T

+ K.
à
o

vaỡ tổỡ õióửu kióỷn õỏửu t = 0
= 0 C
1
= - K. à
o
à
() .tK e
o
t
T
=







à

'
o
o
K
T
tg==
õióửu cỏửn chổùng minh. à
à


0
AB

à

K
t
t
Hỗnh 2.14 Hỗnh 2.15

b/ Trỉåìng håüp 2
: Gáy nhiãùu tỉì phêa phủ ti
t < 0
µ
= 0
λ
= 0
t
≥
0
µ
= 0
λ
=
λ
o
= const
Tỉì phỉång trçnh : T.
ϕ
’ +
ϕ

⇒
khäng nháút thiãút phi gáy nhiãùu
tỉì phêa no c, âỉång nhiãn ta gáy nhiãùu
µ thûn låüi hån
2- Âäúi våïi âäúi tỉûång khäng cọ tỉû cán bàòng
A = 0 hay T
o
ϕ’ = µ - λ
a/
Trỉåìng håüp 1
: Gáy nhiãùu âáưu vo
t < 0
µ
=
λ
= 0
t
≥ 0 µ = µ
o
= const λ = 0

µ= 0,1÷ 0,15
Âäúi tỉåüng
ÂHTG
ϕ
Hçnh 2.16
Hçnh 2.14
t
ο
λ

o
o
ϕµ ϕ
µ
'.
⇒ ϕ thay âäøi theo âỉåìng thàóng
Khi t = T
o
⇒ ϕ = µ
o

b-
Trỉåìng håüp 2
:
t < 0
µ
=
λ
= 0
t
≥
0
λ
=
λ
o
= const,
µ
= 0



ϕ
= -
λ
o
, mún tçm T
o
bàòng cạch dọng mäüt âoản bàòng
λ
o
⇒
T
o

Kãút lûn
: Nãúu biãút âỉåüc qui lût âỉåìng cong ta ⇒ ϕ ( v ngỉåüc lải ).

2.2: tênh cháút ca cạc âäúi tỉåüng phỉïc tảp
2.2.1- Âäúi tỉåüng cọ nhiãưu dung lỉåüng
l âäúi tỉåüng cọ hai dung lỉåüng tråí lãn
Vê dủ:

Hçnh 2.14
t


22
 Cng nhỉ âäúi tỉåüng cọ 1 dung lỉåüng nọ cọ thãø cọ tỉû cán bàòng hồûc khäng
cọ tỉû cán bàòng.

Trong ton bäü hãû cọ cạc âäúi tỉåüng màõc näúi tiãúp nhau nãúu chè cọ 1 âäúi
tỉåüng khäng cọ tỉû cán bàòng thç ton bäü âäúi tỉåüng âọ khäng cọ tỉû cán bàòng
Xẹt âäúi våïi âäúi tỉåüng cọ tỉû cán bàòng v khäng cọ tỉû cán bàòng khi cọ nhiãùu

Trong cng âiãưu kiãûn nhỉ nhau khi cọ nhiãùu thç thäng säú âiãưu chènh
thay âäøi cháûm trãø hån âäúi tỉåüng cọ mäüt dung lỉåüng v âãún thåìi gian Tq thç âảt
täúc âäü cỉûc âả
i. thåìi gian Tq do sỉû cháûm trãø gáy nãn gi l cháûm trãø quạ âäü hay
( cháûm trãø dung lỉåüng ). Nãúu säú dung lỉåüng cng låïn thç thåìi gian Tq cng låïn
( xem hçnh v 1,2,3 ỉïng våïi âäúi tỉåüng cọ 1,2,3 dung lỉåüng )

τ
1
2
3
0
τ
ο
τ
q
ϕ
t
2
1
3
Hçnh 2.15
t
ϕ
0
ο
τ
q
τ
1
2
3
0
τ
ο
τ
q
2.2.3- Âäúi tỉåüng m
ϕ
µλ
=
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟f
d
dt
d
dt
;

Vê dủ
: L cọ bao håi xẹt âãún quan âiãøm âiãưu chènh mỉïc nỉåïc
⇒
ta cọ phỉång
trçnh ( Khi cọ nhiãùu åí phêa phủ ti )
T
d
dt
T

ο
µ
Hçnh 2.14
0
τ
ο
ϕ
t
t
λ
ϕ
Hçnh 2.14
t
ϕ
ϕ
ϕ
λ
λ
1
3
1
2
3
2
λ
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 24
Khi tàng phủ ti âäüt ngäüt thç mỉïc nỉåïc bao håi tàng lãn v sau âọ gim


- Nãúu thåìi gian T xút hiãûn åí phêa phủ ti thç T
λ

Trong nhiãưu trỉåìng håüp ta chè xẹt riãng T cng chỉa â m phi xẹt quan hãû
giỉỵa T v T ; T / T T / T cng låïn thç cng xáúu vãư màût âiãưu chènh.

Nãúu
d
dt
λ
v
λ
cng dáúu thç khäng nh hỉåíng gç cn nãúu chụng khạc dáúu thç
nọ khäng thûn låüi cho viãûc âiãưu chènh.

TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 25

CHỈÅNG 3: TÊNH CHÁÚT CA CẠC BÄÜ ÂIÃƯU CHÈNH V CẠCH XÁY
DỈÛNG PHỈÅNG TRÇNH ÂÄÜNG HC CA CHỤNG 3.1: Cáúu tảo ca bäü âiãưu chènh
:
Bäü âiãưu chènh âỉåüc cáúu tảo båíi 3 pháưn tỉí chênh;
* Pháưn tỉí âo lỉåìng
* Pháưn tỉí âiãưu khiãøn

ÄÚng búc âäng
x
x
x
t
E
x
x
Mng lỉåün sọngMng phàóng
Càûp nhiãût
ÄÚng lỉåün sọng
Phao âo mỉïc