65 Khi đợc hút vào cấp I ở áp suất p
1
, đợc nén trong xilanh I đến áp suất
p
2
, nhiệt độ của khí tăng từ T
1
đến T
2
. Khi ra khỏi cấp I đợc làm mát trong bình
làm mát trung gian B, nhiệt độ khí giảm từ T
2
xuống đến T
1
(bằng nhiệt độ khi
vào xilanh cấp I). sau khi đợc làm mát ở bình làm mát B, khí đợc hút vào
xilanh II và đợc nén từ áp suất p
3
= p
2
đến áp suất p
4
.
Các quá trình của máy nén hai cấp đợc thẻ hiện trên hình 6.8, bao gồm:
a-1 là quá trình hút khí vào xilanh I (cấp 1) ở áp suất p
1
,
trình nén sẽ tiến dần tới quá trình nén đẳng nhiệt.
6.3.3.2. Chọn áp suất trung gian
Tỉ số nén trong mỗi cấp đợc chọn sao cho công tiêu hao của máy nén là
nhỏ nhất, nghĩa là quá trình nén tiến tới quá trình đẳng nhiệt.
Nhiệt độ khí vào các cấp đều bằng nhau và bằng T
1
, nhiệt độ khí ra khỏi
các cấp đều bằng nhau và bằng T
2
, nghiã là:
T
1
= T
2
và T
2
= T
4
áp suất khí ra khỏi cấp nén trớc bằng áp suất khí vào cấp nén sau, nghĩa là:
p
2
= p
3
và p
4
= p
5
1n
n
3
4
3
4
T
T
p
p
=
(6-30)
mà: T
1
= T
2
và T
2
= T
4
, do đó ta suy ra tỷ số nén của mỗi cấp là:
m
d
c
p
p
=
(6-33)
6.3.3.3. Công tiêu hao của máy nén
Công của máy nén nhiều cấp bằng tổng công của các cấp. Với hai cấp ta
có:
l
mn
= l
1
+ l
2
trong đó:
=
1
p
p
RT
1n
n
l
n
1n
3
4
==
1RT
1n
n.m
mll
n
1n
11mn
(6-37)
6.4. Các quá trình của không khí ẩm
6.4.1. Không khí ẩm 67
6.4.1.1. Định nghĩa và tính chất của không khí ẩm
Không khí ẩm (khí quyển) là một hỗn hợp gồm không khí khô và hơi
nớc.
Không khí khô là hỗn hợp các khí có thành phần thể tích: Nitơ khoảng
Khối lợng G:
G
= G
kk
+ G
h
, ` (6-41)
6.4.1.2. Phân loại không khí ẩm
Tuỳ theo lợng hơi nớc chứa trong không khí ẩm, ta chia chúng ra thành
3 loại:
* không khí ẩm bão hoà:
Không khí ẩm bão hòa là không khí ẩm mà trong đó lợng hơi nớc đạt tới
giá trị lớn nhất G = G
max
. Hơi nớc ở đây là hơi bão hòa khô, đợc biễu diễn bằng
điểm A trên đồ thị T-s hình 6.9.
* Không khí ẩm cha bão hòa:
Không khí ẩm cha bão hòa là không
khí ẩm mà trong đó lợng hơi nớc cha đạt
tới giá trị lớn nhất G < G
max
, nghĩa là còn có
thể nhận thêm một lợng hơi nớc nữa mới
trở thành không khí ẩm bão hòa. Hơi nớc ở
đây là hơi quá nhiệt, đợc biểu diễn bằng
điểm B trên đồ thị T-s hình 6.9
là áp suất bão hòa. Nghĩa là tăng lợng nớc trong không khí ẩm cha bão hòa
để
nó trở thành không khí ẩm bão hòa.
+ Giữ nguyên áp suất hơi p
h
= const, giảm nhiệt độ không khí ẩm từ t
h
đến
nhiệt độ đọng sơng t
s
(quá trình BA
2
). Nhiệt độ đọng sơng t
s
là nhiệt độ tại đó
hơi ngng tụ lại thành nớc.
6.4.1.3. các đại lợng đặc trng cho không khí ẩm
* Độ ẩm tuyệt đối:
Độ ẩm tuyệt đối là khối lợng hơi nớc chứa trong 1m
3
không khí ẩm.
Đây cũng chính là khối lợng riêng của hơi nớc trong không khí ẩm.
V
G
h
h
R
h
T, suy ra:
TR
p
V
G
h
hh
h
== (a)
và
TR
p
V
G
h
maxhmaxh
maxh
== (b)
Chia (a) cho (b) ta đợc:
max
h
max
h
p
p
=
h
= và
TR
Vp
G
k
k
k
= ;
thay thế các giá trị G vào (6-45) ta đợc:
[]
kgK/kgh;
pp
p
622,0
p.8314.29
p.18.8314
Rp
Rp
d
h
h
k
h
hk
kh
===
(6-46)
6.4.1.4. Đồ thị i-d
Để giải các bài toán về
không khí ẩm, ngoài việc tính toán
theo các công thức, chúng ta có thể
giải bằng đồ thị i-d.
Đồ thị i-d đợc biểu diễn
trên hình 6.10, có trục là entanpi
của không khí ẩm [kJ/kgK], trục
hoành là độ chứa hơi d [g/kgK].
Trục i và d không vuông góc với
nhau mà tạo với nhau một góc
135
0
, đồ thị gồm các đờng sau:
Đờng i = const là đờng
thẳng nghiêng đi xuống với góc
nghiêng 135
0
;
Đờng d = const là đờng
thẳng đứng;
Đờng t = const trong vùng không khí ẩm cha bão hòa là các đờng
thẳng nghiêng đi lên.
Đờng = const trong vùng không khí ẩm cha bão hòa ở nhiệt độ t <
t
s
(p) là các đờng cong lồi, trong vùng nhiệt độ t > t