TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 12
CHỈÅNG 2: TÊNH CHÁÚT CA ÂÄÚI TỈÅÜNG ÂIÃƯU CHÈNH V XÁY DỈÛNG
PHỈÅNG TRÇNH ÂÄÜNG HC CA CHỤNG2.1: Tênh cháút ca âäúi tỉåüng cọ mäüt dung lỉåüng.

2.1.1. Phỉång trçnh âäüng hc âäúi tỉåüng mäüt dung lỉåüng.
Xẹt vê dủ ca bãø nỉåïc ( ton bäü váût cháút táûp trung vo 1 dung têch )

- l & m l âäü måí ca lạ chàõn; - H
o
: trë säú quy âënh (âënh trë)
- Xem Pv & Pr trong quạ trçnh âiãưu chènh l hàòng säú.
* Khi âäúi tỉåüng åí trảng thại cán bàòng thç : Qv
o

) = F
dH
dt
.
Hay:
∆
Qv -
∆
Qr =
F
dH
dt
.
m chụ ràòng
dH
dt
=
dH
dt
()∆
;
Nãn ta cọ:
∆Qv - ∆Qr =
F
dH
dt
.
()
∆
(3)
Ta cọ :
∆
Gv -
∆
Gr =
V
d
dt
V
P
dP
dt
o
o
γ
γ
=
1
1
1
.
(4)
Vê dủ 2
: Bçnh hàòng nhiãût


dt
vr
−=.

P - Thäng säú âiãưu chènh
C - Hàòng säú âàûc trỉng cho kh nàng tng trỉí nàng lỉåüng váût cháút trong âäúi
tỉåüng
Tråí lải bi toạn
: Ta xem táúm chàõn ( cå quan âiãưu chènh) nhỉ l cỉía tiãút lỉu nãn ta cọ:

HPmKQ
vvv
−=
hay Qv = f (m , H)
v
rrr
PHlKQ −= hay Qr = f (l, H)
Váûy hm vo v ra l nhỉỵng hm phi tuún
⇒
âäúi tỉåüng l âäúi tỉåüng phi
tuún. Âãø gii bi tọan ny ta phi tçm cạch tuún tênh họa.

Gv
Gr
P1 , γ1
Hçnh 2.2: Bçnh chỉïa khê

θ
q1
q2I

1
1
2
1
1
2
2
2
2
1
1
+
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
∆+∆∆+∆+∆+∆=∆ x
x
f
x
x
f
x
x
f
x
x
f

2
2
1
1
x
x
f
x
x
f
y ∆+∆≈∆
∂
∂
∂
∂

* p dủng vo trỉåìng håüp ca bi toạn :

H
H
Q
m
m
Q
Q
vv
v
∆+∆=∆
∂
∂

m
Q
dt
Hd
F
vrvv
∆−∆−∆+∆=
∆
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂

)(
.⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−∆−∆−∆
∆
=

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
(thỉåìng cạc âải lỉåüng âọ l giạ trë âënh mỉïc hồûc cỉûc trë H
o
; Q
vmax
, Q
r max
;
l
max
; m
max
).

maxmax
max
maxmax
max
max

.
l
m
Q
l
l
Q
m
l

∆H
H
H
Q
Q
H
Q
H
o
orv

max
∂
∂
∂
∂
(9)
 Dng mäüt säú qui ỉåïc v âàût tãn cạc âải lỉåüng
:
•
∆H
H
o
=
ϕ
- Sỉû biãún âäøi tỉång âäúi ca thäng säú âiãưu chènh
•
µ
=
∆

α
Cotg
Q
l
=
max
max

β
Cotg
Q
m
=
max
maxα

1.
max
max
=⇒
Q
m
m
Q
v
∂
∂•
H
Q
Q
H
Q
H
A
orv
max
.
∂
∂
∂
∂
−
⎛

ϕµλ
+= −
1

Hay
T
d
dt
K.()
ϕ
ϕµλ
+= −
(11)
T - hàòng säú thåìi gian ca âäúi tỉåüng ( T
o
- thåìi gian bay lãn ca âäúi tỉåüng )
K - Hãû säú khúch âải ca âäúi tỉåüng
* Ta thay âải lỉåüng
1
T
o
=
ε
- Täúc âäü bay lãn ca âäúi tỉåüng (1/s)

d
dt
A
ϕ
εϕ ε µ λ


16
*
A
H
Q
Q
H
Q
H
orv
=−
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
max
∂
∂
∂
∂
> 0
Gi sỉí trong âäúi tỉåüng bãø nỉåïc nhỉ hçnh trãn, vç mäüt l do no âọ m m Q
v

tàng nãn mỉïc nỉåïc trong bãø tàng lãn thç nỉåïc vo bãø khọ khàn hån tỉïc l bn
thán nọ cọ kh nàng tỉû chäúng nhiãùu hay tỉû cán bàòng.
Ngỉåüc lải khi mỉïc nỉåïc trong bãø tàng nỉåïc chy ra dãø dng hån, do âọ âäü sai
Qro
Ho
t
Q
v
= Qvo
Qr
t
Q
Hçnh 2.5: Âäúi tỉåüng cọ tỉû cán
bàòng âáưu vo v âáưu ra
t
Ho
= QvoQro
Q
t
Hçnh 2.6: Âäúi tỉåüng cọ chè tỉû
cán bàòng âáưu vo
Qr
Qv
∆Q∆Q
HH
* Âäúi tỉåüng khäng cọ tỉû cán bàòng A = 0

Täøng håüp hai trỉåìng håüp trãn (dng båm v vi ngàõn ) lục ny phỉång
trçnh âäüng cọ dảng:
λµ
ϕ
−=−
dt
d
T
o
(12)
* Cọ nhỉỵng âäúi tỉåüng cọ tỉû cán bàòng ám A < 0

Phỉång trçnh cọ dảng:
λµϕ
ϕ
−=− .A
dt
d
T
o
(13)
Vê dủ :
Cọ l nỉåïc säi


⇒
lải cọ mäüt
lỉåüng nỉåïc nỉỵa tỉû thãm vo
⇒
lm tàng thãm sỉû máút cán bàòng.
T
ọm lải nhỉỵng âäúi tỉåüng cọ sỉû cán bàòng dỉång thç thûn låüi cho viãûc âiãưu
chènh cn nhỉỵng âäúi tỉåüng cọ tỉû cán bàòng ám thç ngỉåüc lải.

2- Hãû säú khúch âải kKT
d
dt
().
µλ
ϕ
ϕ
−= +

Trong trảng thại äøn âënh
d
dt
ϕ
= 0
; nãúu phủ ti khäng âäøi
λ
= 0
3. Thäng säú thåìi gian T
o

T
HF
Q
o
o
=
.
max

L thåìi gian m trong khong âọ thäng säú âiãưu chènh thay âäøi tỉì 0 âãún giạ trë
âënh mỉïc våïi täúc âäü cỉûc âải tỉång ỉïng våïi sỉû khäng cán bàòng låïn nháút giỉỵa
lỉåüng vo v lỉåüng ra.
Chụ :

* Thäng thỉåìng nghiãn cỉïu ta chn dảng nhiãùu l thay âäøi âäüt biãún báûc thang
(âáy l dảng nàûng nãư nháút) viãûc chn nhỉ váûy thç viãûc gii phỉång trçnh vi

∞
Hçnh 2.10 Hçnh 2.11
t
µ, λ
Hçnh 2.12

Tặ ĩNG HOẽA QUAẽ TRầNH NHIT - PHệN I 19
t < 0 à = 0 = 0
t > 0
à
=
à
o
= const



= 0



I
= C
1
.
e
t
T

nghióỷm tọứng quaùt cuớa phổồng trỗnh
vi phỏn thuỏửn nhỏỳt, vaỡ

II
= K.
à
o
(laỡ nghióỷm rióng )




=

I
+





1
(14)

Thọng sọỳ õióửu chốnh thay õọứi tổỡ tổỡ theo haỡm sọỳ muợ
*ỡ ngổồỹc laỷi
: Bỏy giồỡ tổỡ õổồỡng õỷc tờnh õaợ bióỳt ta tỗm phổồng trỗnh ban õỏửu.
Vỏỳn õóử ồớ õỏy laỡ xaùc õởnh caùc hóỷ sọỳ K vaỡ T
K - thỗ ta õo õọỹ cao vaỡ K.
à
o
chia cho à
o
K
T - ta chổùng minh rũng AB = T ( hỗnh veợ )
Thổỷc vỏỷy khi lỏỳy haỡm õaỷo bióứu thổùc (14) ta coù

à
'.=

K
T
e
o
t
T

taỷi t = 0

t
Hỗnh 2.14 Hỗnh 2.15
t
Hỗnh 2.13
à
à
O

TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 20
Váûy mún tçm T ta k tiãúp tuún tỉì gọc ta âäü våïi våïi âỉåìng cong . ta cng
chỉïng minh âỉåüc ràòng tải mäüt âiãøm báút k trãn âỉåìng cong v v tiãúp tuún
våïi âỉåìng cong ta cng cọ T
Ngoi ra ngỉåìi ta cn cọ thãø tçm âỉåìng cong bàòng cạc thiãút bë nhỉ så âäưsau
Tỉì âäưng häư tỉû ghi ta s ghi âỉåüc
ϕ

’ +
ϕ
= K (
µ
-
λ
) suy ra T
ϕ
’ +
ϕ
= - K
λ
o

Tỉång tỉû gii phỉång trçnh ny ta cọ :
ϕλ
() .tK e
o
t
T
=− −
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
−
1


ο
λ
λ
ϕ
Hçnh 2.15
T
0
-K
λ
ο
t
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 21

⇒=⇒=T
T

= 0 ⇒
T
ϕ
’ = -
λ
o

⇒

ϕ
λ
=−
o
o
T
t.
⇒

ϕ
thay âäøi theo âỉåìng thàóng
Khi t = T

Hçnh 2.14
t
Hçnh 2.15
t
µ
ο
µ
ϕ
0
α
µ
ο
ο
T
Hçnh 2.14
t
Hçnh 2.15
t
λ
ο
λ
ϕ
0
T
ο
α
−λ
ο
Hçnh 2.20: Âäúi tỉåüng cọ nhiãưu dung lỉåüng
θ

( 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 )

To - gi l âäü cháûm trãø thưn tụy ( cháûm trãø váûn täúc ) To gáy ra la do sỉû
truưn tên hiãûu tỉì âáưu vo âãún âáưu ra .
Vê dủ
: Mún âiãưu chènh nhiãn liãûu vo l thç ta phi tạc âäüng ngay tỉì mạy
nghiãưn than

mạy cáúp than bäüt

vç phun nãn

thåìi gian cháûm trãø cho váûn
chuøn To
Khi kãø âãún c To thç :

t
ϕ
0
ο

τ
q
ϕ
t
2
1
3
Hçnh 2.15
TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 23
2.2.2- Âäúi tỉåüng cọ dung lỉåüng phán bäú theo chiãưu di
Trỉåìng håüp ny cáưn cọ 1 thåìi gian nháút âënh âãø truưn sọng ạp sút do âọ cọ
thåìi gian cháûm trãø låïn.

dt
T
d
dt
T
d
dt
2
2
2
2
13

ϕϕ λ
λ
+=−

Hçnh 2.15

24
Khi tàng phủ ti âäüt ngäüt thç mỉïc nỉåïc bao håi tàng lãn v sau âọ gim
xúng ( hiãûn tỉåüng säi bäưng )
⇒
Cáưn chụ khi váûn hnh l l khäng thay âäøi
bäú chê âäüt ngäüt .
2.3: Sỉû nh hỉåíng ca cạc tênh cháút âäúi tỉåüng lãn quạ trçnh tạc âäüng ( âiãưu chènh
)

Âäúi tỉåüng mäüt dung lỉåüng thûn låüi hån âäúi tỉåüng nhiãưu dung lỉåüng trong
quạ trçnh âiãưu chènh.

Âäúi tỉåüng cọ tỉû cán bàòng cng thûn låüi hån v quạ trçnh âiãưu chènh nhanh
chäúng hån.

Trong sỉûû cán bàòng dỉång hãû säú tỉû cán bàòng A cng låïn cng täút.

T v T
o
l thäng säú âàûc trỉng cho dung lỉåüng ca âäúi tỉåüng hay âàûc trỉng
cho kh nàng tng trỉỵ nàng lỉåüng cạc âäúi tỉåüng
⇒
T & T
o
cng låïn
⇒
cng
thûn låüi cho viãûc âiãưu chènh
 Thåìi gian cháûm trãø T cng nh hỉåíng âãún quạ trçnh âiãưu chènh T cng låïn
thç cng khäng cọ låüi.