Giáo trình Điều khiển khí nén và thủy lực - Chương 2: Sản xuất và phân phối nguồn năng lượng

Thuûy löïc 
ƒ Cung caáp naêng löôïng 
ƒ Xöû lyù daàu 
Baøi taäp 
15 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
2.1. KHÍ NEÙN 
2.1.1. Saûn xuaát khí neùn 
Heä thoáng ñieàu khieån khí neùn hoaït ñoäng döïa vaøo nguoàn cung caáp khí neùn, nguoàn khí 
naøy phaûi ñöôïc saûn xuaát thöôøng xuyeân vôùi löôïng theå tích ñaày ñuû vôùi moät aùp suaát nhaát ñònh 
thích hôïp cho naêng löôïng heä thoáng. 
2.1.1.1. Maùy neùn khí 
Maùy neùn khí laø maùy coù nhieäm vuï thu huùt khoâng khí, hôi aåm, khí ñoát ôû moät aùp suaát 
nhaát ñònh vaø taïo ra nguoàn löu chaát coù aùp suaát cao hôn. 
2.1.1.2 Caùc loaïi maùy neùn khí 
Maùy neùn khí ñöôïc phaân loaïi theo aùp suaát hoaëc theo nguyeân lyù hoaït ñoäng. Ñoái vôùi 
nguyeân lyù hoaït ñoäng ta coù: 
-Maùy neùn theo nguyeân lyù theå tích: maùy neùn pít toâng, maùy neùn caùnh gaït. 
-Maùy neùn tuoác bin laø ñöôïc duøng cho coâng suaát raát lôùn vaø khoâng kinh teá khi söû duïng 
löu löôïng döôùi möùc 600m3/phuùt. Vì theá noù khoâng mang laïi aùp suaát caàn thieát cho öùng duïng 
ñieàu khieån khí neùn vaø hieám khi söû duïng. 
2.1.1.2.1. Maùy neùn kieåu pít toâng (Reciprocating compressors) 
Maùy neùn pít toâng (hình 2.1) laø maùy neùn phoå bieán nhaát vaø coù theå cung caáp naêng suaát 
ñeán 500m3/phuùt. Maùy neùn 1 pít toâng coù theå neùn khí khoaûng 6 bar vaø ngoaïi leä coù theå ñeán 10 
bar; maùy neùn kieåu pít toâng hai caáp coù theå neùn ñeán 15 bar; 3-4 caáp leân ñeán 250 bar. 
í Khí neùn
Chu kì huùt Chu kì neùn vaø ñaåy
Pít toâng
Kí hieäu 
Hình 2.1 Maùy neùn kieåu pít toâng 
Khoâng kh
Löu löôïng cuûa maùy neùn pít toâng: 
Qv = V.n.ηv .10-3 [lít / phuùt] (2.1) 
Trong ñoù: 
 V - Theå tích cuûa khí neùn taûi ñi trong moät voøng quay [cm3]; 
 n – Soá voøng quay cuûa ñoäng cô maùy neùn [voøng / phuùt] 
 ηv – Hieäu suaát neùn [%] 
2.1.1.2.2. Maùy neùn kieåu caùnh quaït (Rotary compressors) 
 16 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maùy neùn khí kieåu caùnh gaït moâ taû ôû hình 2.2: khoâng khí seõ 
ñöôïc vaøo buoàng huùt. Nhôø roâto vaø stato ñaët leäch taâm, neân khi roâto quay chieàu sang phaûi, thì 
khoâng khí vaøo buoàng neùn. Sau ñoù khí neùn seõ ñi ra buoàng ñaåy. 
Löu löôïng cuûa maùy neùn caùnh gaït tính theo []: 
Qv = (π.D – z.a).2.e.b.n.λ [m3/phuùt] (2.2) 
Buoàng 
huùt Buoàng 
ñaåy
2e
a
D
Kí hieäu
Hình 2.2 Maùy neùn kieåu caùnh gaït
Trong ñoù: 
 a - Chieàu daøy caùnh gaït [m]; 
e – Ñoä leäch taâm [m]; 
 z – Soá caùnh gaït; 
D – Ñöôøng kính stato [m]; 
 n – Soá voøng quay roâto [voøng/phuùt]; 
b – Chieàu roäng caùnh gaït [m]. 
 λ - Hieäu suaát (λ = 0,7 – 0,8); 
2.1.2. Phaân phoái khí neùn 
Heä thoáng phaân phoái khí neùn coù nhieäm vuï chuyeån khoâng khí neùn töø nôi saûn xuaát ñeán 
nôi tieâu thuï, ñaûm baûo aùp suaát p vaø löu löôïng Q vaø chaát löôïng khí neùn cho caùc thieát bò laøm 
vieäc, ví duï nhö van, ñoäng cô khí, xy lanh khí 
Truyeàn taûi khoâng khí neùn ñöôïc thöïc hieän baèng heä thoáng oáng daãn khí neùn, chuù yù ñoái 
vôùi heä thoáng oáng daãn khí coù theå laø maïng ñöôøng oáng ñöôïc laép raùp coá ñònh (trong toaøn nhaø 
maùy) vaø maïng ñöôøng oáng laép raùp trong töøng thieát bò, trong töøng maùy moâ taû ôû hình 2.3. 
Ñoái vôùi heä thoáng phaân phoái khí neùn ngoaøi tieâu chuaån choïn maùy neùn khí hôïp lí, tieâu 
chuaån choïn ñuùng caùc thoâng soá cuûa heä thoáng oáng daãn ( ñöôøng kính oáng, vaät lieäu oáng); caùch 
 17 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
laép ñaët heä thoáng oáng daãn, baûo haønh heä thoáng phaãn phoái cuõng ñoùng vai troø quan troïng veà 
phöông dieän kinh teá cuõng nhö yeâu caàu kyõ thuaät cho heä thoáng ñieàu khieån khí neùn. 
2.1.2.1. Bình nhaän vaø trích khí neùn 
Bình trích chöùa khí neùn coù nhieäm vuï caân baèng aùp suaát khí neùn cuûa maùy neùn khí 
chuyeån ñeán, trích chöùa, ngöng tuï vaø taùch nöôùc tröôùc khi chuyeån ñeán nôi tieâu thuï. 
Kích thöôùc cuûa bình trích chöùa phuï thuoäc vaøo coâng suaát cuûa maùy neùn khí, coâng suaát 
tieâu thuï cuûa caùc thieát bò söû duïng vaøphöông phaùp söû duïng khí neùn. 
Bình trích chöùa khí neùn coù theå ñaët naèm ngang, naèm ñöùng. Ñöôøng oáng ra cuûa khí neùn 
bao giôø cuõng naèm ôû vò trí cao nhaát cuûa bình trích chöùa (hình 2.4). 
2.1.2.2. Ñöôøng oáng 
Ñöôøng oáng daãn khí neùn coù ñöôøng kính trong vaøi milimet trôû leân. Chuùng ñöôïc laøm 
baèng caùc vaät lieäu cao su, nhöïa hoaëc kim loaïi. 
Thoâng soá cô baûn kích thöôùc oáng (ñöôøng kính beân trong) phuï thuoäc vaøo: vaän toác doøng 
chaûy cho pheùp, toån thaát aùp suaát cho pheùp, aùp suaát laøm vieäc, chieàu daøi oáng, löu löôïng, heä soá 
caûn trôû doøng chaûy vaø caùc phuï kieän noái oáng. 
 18 
ressor
Air 
receiver
Service unit Air accumulator within 
pneumatic system
Air consumer
Air accumulator for 
several consumers
Condensate trap
Drain lock
sl
op
e 
1-
2%
Ñöôøng khí neùn vaøo
Ñöôøng khí neùn ra
a. b.
Hình 2.4 Caùc loaïi bình trích chöùa
Hình 2.3 Heä thoáng phaân phoái khí neùn 
Comp
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
- Löu löôïng: phuï thuoäc vaøo vaän toác doøng chaûy (Q=v.F). Vaän toác doøng chaûy caøng lôùn, toån 
thaát aùp suaát trong oáng caøng lôùn. 
- Vaän toác doøng chaûy: vaän toác doøng chaûy cuûa khí neùn trong oáng daãn neân choïn laø töø 6 ÷ 10 
m/s. Vaän toác cuûa doøng chaûy khi qua caùc choã löôïn cua cuûa oáng hoaëc noái oáng, van, nhöõng 
nôi coù tieát dieän nhoû laïi seõ taêng leân, hay vaän toác doøng chaûy seõ taêng leân nhaát thôøi khi caùc 
thieát bò hay maùy moùc ñang vaän haønh. 
- Toån thaát aùp suaát: toát nhaát khoâng vöôït quaù 0.1 bar. Thöïc teá sai soá cho pheùp ñeán 5% aùp 
suaát laøm vieäc. Nhö vaäy toån thaát aùp suaát laø 0.3 bar laø chaáp nhaän ñöôïc vôùi aùp suaát laøm 
vieäc laø 6 bar. 
- Heä soá caûn doøng chaûy: khi löu löôïng khí ñi qua caùc choã noái khôùp, van, khuùc cong seõ gaây 
ra hieän töôïng caûn doøng chaûy. Baûng 1, bieåu thò caùc heä soá caûn töông ñöông chieàu daøi oáng 
daãn l’ cuûa caùc phuï kieän noái. 
Chieàu daøi oáng daãn töông ñöông l’ (m) 
Ñöôøng kính trong cuûa oáng daãn (mm) 
Phuï kieän noái 
 25 40 50 80 100 125 150 
Van kieåu maøng 
moûng 
1,2 2,0 3,0 4,5 6 8 10 
Van khoùa 
6 10 15 25 30 50 60 
Van môû moät phaàn 
3 5 7 10 15 20 25 
Van chaén 
0,3 0,5 0,7 1 1,5 2 2,5 
Noái vuoâng goùc 
1,5 2,5 3,5 5 7 10 15 
Ñoä cong R = d d
0,3 0,5 0,6 1 1,5 2 2,5 
Ñoä cong R = 2d 
R 
0,15 0,25 0,3 0,5 0,8 1 1,5 
Oáng noái T 
2 3 4 7 10 15 20 
Noái oáng thu nhoû d2d 0,5 0,7 1 2 2,5 3,5 4 
Baûng 1 Giaù trò heä soá caûn ζ töông ñöông chieàu daøi oáng daãn l’ 
Trong thöïc teá ñeå xaùc ñònh caùc thoâng soá cô baûn cuûa maïng ñöôøng oáng ngöôøi ta döïa vaøo 
bieåu ñoà ñöôïc cho trong hình 2.5 döôùi ñaây. 
 19 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
1 2 3 4 5 6 10 50 60 100 200 500 600 1000 200020
10
0.10.050.020.01001 0.002 0.005 0.2 0.5 1
15
20
25
30
35
40
100
50
5
4
3
2
1
Chieàu daøi cuûa oáng (mm)
Toån thaát aùp suaát trong oáng daãn (bar)
Löu löôïng khí neùn (lít / s)
AÙp suaát yeâu caàu (bar)
2 3 5 7 10 15
Hình 2.5 Bieåu ñoà söï phuï thuoäc cuûa caùc thoâng soá 
Ñ
öô
øng
 k
ín
h 
tr
on
g 
cu
ûa 
oán
g 
(m
m
)
0.
25
32
40
50
60
80
125
150
70
100
Theo bieåu ñoà hình 2.5, caùc thoâng soá yeâu caàu nhö aùp suaát p, löu löôïng q, chieàu daøi 
oáng, toå thaát aùp suaát ∆p vaø ñöôøng kính oáng coù moái lieân heä phuï thuoäc vôùi nhau. 
Ví duï: aùp suaát yeâu caàu p = 7 [bar] 
 Chieàu daøi oáng l = 200 [m] 
 Löu löôïng qv = 10 [m3/phuùt] 
 Toån thaát aùp suaát ∆p = 0,1 [bar] 
Töø bieåu ñoà hình 2.5 ta xaùc ñònh ñöôïc moái quan heä giöõa caùc ñaïi löôïng treân baèng 
ñöôøng neùt ñaäm vaø töø ñoù ta ñöôïc ñöôøng kính trong cuûa oáng daãn caàn choïn φ = 70 mm. 
2.1.3. Xöû lyù khí neùn 
 20 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
Khí neùn ñöôïc taïo ra töø maùy neùn khí coù chöùa nhieàu chaát baån, ñoä baån coù theå ôû caùc möùc 
ñoä khaùc nhau. Chaát baån coù theå laø buïi, ñoä aåm cuûa khoâng khí huùt vaøo, nhöõng caën baû cuûa daàu 
boâi trôn vaø truyeàn ñoäng cô khí. Hôn nöõa trong quaù trình neùn nhieät ñoä cuûa khí neùn taêng leân, 
coù theå gaây ra oâxy hoùa moät soá phaàn töû cuûa heä thoáng. Do ñoù vieäc xöû lyù khí neùn caàn phaûi thöïc 
hieän baét buoäc. Khí neùn khoâng ñöôïc xöû lyù thích hôïp seõ gaây hö hoûng hoaëc gaây trôû ngaïi tính 
laøm vieäc cuûa caùc phaàn töû khí neùn. Ñaëc bieät söû duïng khí neùn trong heä thoáng ñieàu khieån ñoøi 
hoûi chaát löôïng khí neùn raát cao. Möùc ñoä xöû lyù khí neùn tuøy thuoäc vaøo töøng phöông phaùp xöû 
lyù. Trong thöïc teá ngöôøi ta thöôøng duøng boä loïc ñeå xöû lyù khí neùn (hình 2.6). 
Kí hieäu 
Hình 2.6 Boä loïc khí 
Boä loïc khí coù 3 phaàn töû: van loïc, van ñieàu chænh aùp suaát vaø van tra daàu. 
ƒ Van loïc khí (hình 2.7) laø laøm saïch caùc chaát baån vaø ngöng tuï hôi nöôùc chöùa trong noù. 
Khí neùn seõ taïo chuyeån ñoäng xoaén khi qua laù xoaén kim loaïi, sau ñoù qua phaàn töû loïc, caùc 
chaát baån ñöôïc taùch ra vaø baùm vaøo maøng loïc, cuøng vôùi nhöõng phaân töû nöôùc ñöôïc ñeå laïi naèm 
ôû ñaùy cuûa baàu loïc. Tuøy theo yeâu caàu chaát löôïng cuûa khí neùn maø choïn phaàn töû loïc. Ñoä lôùn 
cuûa phaàn töû loïc neân choïn töø 20µm – 50µm. 
 21 
Cöûa xaû nuôùc
Taám ngaên caùch
Phaàn töû loïc
Laù kim loaïi xoaén
Phaàn chöùa nöôùc
Khí vaøo Khí ra
Hình 2.7 Van loïc khí neùn 
Kí hieäu
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
ƒ Van ñieàu chænh aùp suaát: nhieäm vuï cuûa van aùp suaát laø oån ñònh aùp suaát ñieàu chænh, maëc 
duø coù söï thay ñoåi baát thöôøng cuûa aùp suaát laøm vieäc ôû ñöôøng ra hoaëc söï dao ñoäng cuûa aùp 
suaát ôû ñaàu vaøo. Aùp suaát ôû ñaàu vaøo luoân luoân laø lôùn hôn aùp suaát ôû ñaàu ra (hình 2.8). 
Van ñieàu chænh aùp ñöôïc ñieàu chænh baèng vít ñieàu chænh taùc ñoäng leân maøng kín. Phía 
treân cuûa maøng chòu taùc duïng cuûa aùp suaát ñaàu ra, phía döôùi chòu taùc duïng cuûa löïc loø xo sinh 
ra do vít ñieàu chænh. Baát kyø söï taêng aùp ôû ñaàu tieâu thuï gaây cho maøng kín dòch chuyeån choáng 
laïi löïc caên cuûa loø xo vì vaäy haïn cheá doøng khí ñi qua mieäng van cho tôùi luùc coù theå ñoùng saùt. 
Khi khí neùn ñöôïc tieâu thuï, aùp suaát ñaàu ra giaûm, keát quaû laø ñóa van ñöôïc môû bôû löïc caên loø 
xo löïc. Ñeå ngaên chaën ñóa van dao ñoäng chaäp chôøn phaûi duøng ñeán loø xo caûn gaén treân ñóa 
van. 
ƒ Van tra daàu: ñöôïc söû duïng ñaûm baûo cung caáp boâi trôn cho caùc thieát bò trong heä thoáng 
ñieàu khieàn khí neùn nhaèm giaûm ma saùt, söï aên moøn vaø söï gæ (hình 2.9). 
 22 
í vaøo Khí ra
2P
P1
u chænh
öïc
ín
 van
aûn
Cöûa xaû khí
Vít ñieàu chænh
Loã quan saùt
Hình 2.9 Van tra daàu 
Khí vaøo Khí + daàu boâi trôn
Kí hieäu 
Van moät chieàuOÁng daãn daàu
OÁng venturi
Hình 2.8 Van ñieàu chænh aùp suaát 
Kí hieäu 
Kh
Vít ñieà
Loø xo l
Maøng k
Mieäng
Ñóa van
Loø xo c
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
2.2. THUÛY LÖÏC 
2.2.1. Cung caáp naêng löôïng daàu eùp 
Trong heä thoáng ñieàu khieån thuûy löïc nguoàn naêng löôïng ñöôïc duøng ñeå heä hoaït ñoäng laø 
daàu eùp. Ñeå cung caáp naêng löôïng cho heä thoáng ñieàu khieån thöôøng söû duïng thieát bò bôm daàu. 
Bôm daàu laø moät phaàn töû quan troïng nhaát cuûa heä thoàng ñieàu khieån thuûy löïc, duøng ñeå 
bieán cô naêng thaønh naêng löôïng cuûa daàu. Nhöõng thoâng soá cô baûn cuûa bôm laø löu löôïng vaø 
aùp suaát. 
Löu löôïng cuûa bôm veà lyù thuyeát khoâng phuï thuoäc vaøo aùp suaát (tröø bôm ly taâm), maø 
chæ phuï thuoâc vaøo kích thöôùc hình hoïc vaø vaän toác quay cuûa noù. Nhöng trong thöïc teá do söï 
roø ræ qua khe hôû giöõa khoang huùt vaø khoang ñaåy, giöõa khoang ñaåy vôùi beân ngoaøi neân löu 
löôïng thöïc teá cuûa bôm nhoû hôn löu löôïng lyù lyù thuyeát vaø giaûm daàn khi aùp suaát taêng. 
2.2.1.1. Caùc loaïi bôm 
2.2.1.1.1. Bôm baùnh raêng 
Bôm baùnh raêng coù keát caáu nhö hình 2.10 
Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa bôm baùnh raêng laø söï thay ñoåi theå tích: khi theå tích cuûa buoàng 
huùt (A) taêng, bôm daàu huùt, thöïc hieän chu kyø huùt; vaø khi theå tích giaûm, bôm ñaåy daàu ra 
buoàng (B), thöïc hieän chu kyø neùn. Neáu treân ñöôøng ñi cuûa daàu ta ñaët moät vaät caûn thì daàu seõ 
bò chaën laïi taïo neân moät aùp suaát nhaát ñònh phuï thuoäc vaøo ñoä lôùn cuûa söùc caûn vaø keát caáu cuûa 
bôm. 
Buoàng huùt A
Buoàng ñaåy B
Kí hieäu
Hình 2.10 Nguyeân lyù laøm vieäc bôm baùnh raêng
Löu löôïng bôm baùnh raêng ñöôïc tính theo coâng thöùc: 
 [l/ph].η
1000
Q v
d.m.z.b.n2π= (2.3)
Trong ñoù: 
 m – moâ ñun cuûa baùnh raêng [cm]; 
 d – ñöôøng kính voøng chia baùnh raêng [cm]; 
 b – beà roäng baùnh raêng [cm]; 
 n – soá voøng quay trong moät phuùt [cm]; 
 z – soá raêng; 
 23 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
 ηv – hieäu suaát theå tích. 
2.2.1.1.2 Bôm caùnh gaït 
Bôm caùnh gaït ñöôïc duøng roäng raõi hôn bôm baùnh raêng do oån ñònh veà löu löôïng, hieäu 
suaát theå tích cao hôn. 
Löu löôïng bôm coù theå thay ñoåi baèng caùch thay ñoåi ñoä leäch taâm. 
Löu löôïng cuûa bôm caùnh gaït taùc ñoäng moät kyø nhieàu caùnh ñöôïc tính theo coâng thöùc: 
Trong ñoù: 
 d – Ñöôøng kính stato [cm]; 
 b – Chieàu roäng caùnh gaït [cm]; 
 e – Ñoä leäch taâm [cm]; 
oàng 
åy B
oàng 
ùt A
Caùnh gaït
Roâto
Stato
(2.4) [l/ph]d.b.n.e
1000
π2Q=
Hình 2.11 Bôm caùnh gaït taùc ñoäng ñôn
Bu
ña
Bu
hu
 n – Soá voøng quay cuûa roâto [voøng/phuùt]. 
2.2.1.1.3. Bôm pít toâng 
Bôm pít toâng coù khaû naêng laøm kín toát hôn so vôùi bôm caùnh gaït vaø baùnh raêng, bôûi vaäy 
bôm pít toâng ñöôïc söû duïng roäng raõi trong heä thoáng thuûy löïc laøm vieäc ôû aùp suaát cao. Phuï 
thuoäc vaøo vò trí cuûa pít toâng ñoái vôùi roâto, coù theå phaân bieät chuùng thaønh bôm höôùng kính vaø 
höôùng truïc. 
2.2.1.1.3.1. Bôm höôùng kính 
Bôm daàu pít toâng höôùng kính coù caùc pít toâng chuyeån ñoäng höôùng taâm voái truïc quay 
cuûa roâto. Tuøy thuoäc vaøo soá pít toâng ta coù löu löôïng khaùc nhau (hình 2.12). 
 24 
Hình 2.12 Bôm piston höôùng kính 
5
2
3
4
1
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
Löu löôïng bôm höôùng kính ñöôïc tính theo coâng thöùc: 
]/[10....
4
phlnihQ 3
2d −=π (2.5) 
Trong ñoù: 
 d – Ñöôøng kính pít toâng [cm]; 
 h – Khoaûng chaïy pít toâng, h = 2e = (1.3 – 1.4)d ; e : ñoä leäch taâm [cm]; 
 i – Soá pít toâng; 
 n – Soá voøng quay cuûa roâto trong moät phuùt. 
2.2.1.1.3.2. Bôm höôùng truïc 
Bôm pít toâng höôùng truïc laø loaïi bôm coù caùc pít toâng ñaët song song vôùi truïc roâto vaø 
ñöôïc truyeàn baèng khôùp noái vôùi truïc quay cuûa ñoäng cô ñieän (hình 2.13 ). Bôm pít toâng 
höôùng truïc coù öu ñieåm laø kích thöôùc nhoû goïn vaø haàu heát ñeàu chænh löu ñöôïc nhôø ñieàu chænh 
goùc nghieân cuûa keát caáu ñóa nghieân ôû trong bôm. 
Löu löôïng bôm höôùng truïc ñöôïc tính theo coâng thöùc: 
Trong ñoù: 
 d – Ñöôøng kính pít toâng [cm]; 
 D – ñöôøng kính treân ñoù phaân boá caùc xy lanh [cm]; 
 i – Soá pít toâng; 
 n – soá voøng quay cuûa truïc roâto [vg/ph]; 
 α - goùc nghieân cuûa roâto vôùi truïc quay [ñoä]. 
Hình 2.13 Bôm pít toâng höôùng truïc 
d
D
h
(2.6)3
2
phltgniDdQ −= απ ]/[10.....
4
α 
 25 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
2.2.1.2. Beå Daàu 
2.2.1.2.1. Nhieäm vuï 
- Cung caáp daàu cho heä thoáng laøm vieäc theo chu trình kín ( caáp vaø nhaän daàu chaûy veà). 
- Giaûi toûa nhieät sinh ra trong quaù trình bôm daàu laøm vieäc. 
- Laéng ñoïng caùc chaát caën baû, dô baån trong quaù trình laøm vieäc. 
- Taùch nöôùc. 
2.2.1.2.2. Choïn kích thöôùc beå daàu 
Ñoái vôùi beå daàu di ñoäng, theå tích ñöôïc choïn nhö sau: 
V = 1,5.qv (2.7) 
Ñoái vôùi loaïi beå daàu coá ñònh, theå tích beå daàu ñöôïc choïn nhö sau: 
V = (3,0 – 5,0).qv (2.8) 
Trong ñoù: V [lít] ; qv [lít/phuùt] 
2.2.1.2.3. Keát caáu cuûa beå daàu 
Hình 2.14 moâ taû boä nguoàn cung caáp naêng löôïng daàu. Khi ñoäng cô (1) coù ñieän, bôm 
daàu laøm vieäc, daàu ñöôïc huùt leân qua qua oáng huùt (15) caáp cho heä thoáng ñieàu khieån qua cöûa 
aùp (5), daàu xaû ñöôïc cho veà laïi thuøng (11) qua cöûa (8) qua boä loïc (16). 
Hình 2.14 Keát caáu boä nguoàn daàu 
 26 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
Daàu thöôøng ñöôïc ñoå vaøo thuøng (11) qua moät cöûa (10) boá trí treân naép beå loïc vaø coù theå 
kieåm tra möùc daàu ñaït yeâu caàu nhôø maét daàu (9). 
Quan saùt aùp suaát cuûa boä nguoàn daàu baèng ñoàng hoà aùp suaát (7). Giaù trò aùp suaát giôùi haïn 
cuûa nguoàn ñöôïc ñieàu chænh baèng van an toaøn aùp suaát (6). 
2.2.2. XÖÛ LYÙ DAÀU 
Trong heä thoáng ñieàu khieån thuûy löïc, vieäc xöû lyù daàu thöôøng duøng ñeán boä loïc daàu. 
Hình 2.15 laø caùc boä loïc vôùi caùc kích thöôùc vaø chuûng loaïi khaùc nhau. Trong quaù trình 
laøm vieäc khoâng traùnh khoûi daàu bò baån do caùc chaát baån ñöôïc taïo ra töø beân ngoaøi hay baûn 
thaân cuûa noù. Nhöõng chaát baån naøy ñaõ gaây ra hieän töôïng keït caùc khe hôû, caùc tieát dieän doøng 
chaûy laøm aûnh höôûng raát lôùn ñeán söï oån ñònh hoaït ñoäng cuûa heä thoáng vaø hö hoûng. Do ñoù 
trong heä thoáng daàu eùp ta thöôøng gaén caùc boä loïc daàu ñeå ngaên ngöøa chaát baån thaâm nhaäp vaøo 
beân trong caùc cô caáu, phaàn töû daàu eùp. 
Boä loïc daàu thöôøng ñaët ôû oáng huùt cuûa bôm daàu. Tröôøng hôïp caàn daàu saïch hôn, ñaët 
theâm moät boä nöõa ôû cöûa ra cuûa bôm, vaø moät ôû oáng xaû cuûa heä thoáng daàu eùp. 
Löu löôïng chaûy qua boä loïc daàu, ta duøng coâng thöùc tính löu löôïng qua löôùi loïc: 
]/[. phlpAQ α ∆= η (2.9) 
Trong ñoù: 
 A – dieän tích toaøn boä beà maët loïc [cm2]; 
 ∆p - hieäu aùp cuûa boä loïc (∆p = p2 – p1) [bar]; 
 η - ñoä nhôùt ñoäng löïc cuûa daàu [P]; 
 α - heä soá loïc, ñaëc tröng cho löôïng daàu chaûy qua boä loïc treân ñôn vò dieän tích 
vaø thôøi gian [l/cm2.ph]. 
Tuøy thuoäc vaøo ñaëc ñieåm cuûa boä loïc, coù theå laáy α = 0,006 – 0,009. 
Hình 2.15 Boä loïc
ƒ Moät soá caùch laép boä loïc daàu trong heä thoáng 
Tuøy theo yeâu caàu chaát löôïng cuûa daàu trong heä thoáng ñieàu khieån, maø ta coù theå laép caùc 
boä loïc daàu ôû caùc vò trí khaùc nhau (hình 2.16). 
 27 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
M
 a. Boä loïc laép ôû ñöôøng huùt 
MT
b. Boä loïc laép ôû ñöôøng neùn 
M
c. Boä loïc laép ôû ñöôøng xaû
T
Hình 2.16 - Caùch laép boä loïc trong heä thoáng 
 28 
ÑIEÀU KHIEÅN KHÍ NEÙN & THUÛY LÖÏC Chöông 2 – Saûn xuaát & phaân phoái nguoàn naêng löôïng 
BAØI TAÄP CHÖÔNG 2 
Baøi 1: 
Moät bôm chuyeån dôøi vò trí coù theå tích laø 14 cm3/rev ñöôïc quay vôùi 1440 rev/min vaø 
aùp suaát laøm vieäc lôùn nhaát laø 150 bar. Hieäu suaát theå tích laø 0.9 vaø hieäu suaát toång cuûa bôm laø 
0.8. Tính: 
1. Löu löôïng bôm trong 1 phuùt 
2. Coâng suaát vaøo caàn thieát taïi truïc bôm. 
3. Moâmen truyeàn ñoäng taïi truïc bôm. 
Baøi 2: 
Moät bôm chuyeån dôøi vò trí vôùi löu löôïng 1l/min ñöôïc bôm vaøo moät oáng coù theå tích 
laø 1 lít. Neáu cuoái oáng bò khoùa ñoät ngoät, tính taêng aùp sau 1 giaây. 
Baøi 3: 
 Moät maùy neùn caàn moät löu löôïng 200l/min ñeå môû vaø ñoùng khuoân ôû aùp suaát lôùn nhaát 
laø 30 bar. Haønh trình laøm vieäc (khi eùp) caàn moät aùp suaát toái ña laø 400 bar, thì löu löôïng 
trong khoaûng 12 ¸ 20 l/min thoûa maõn hay khoâng? Coâng suaát cuûa bôm dòch chuyeån vò trí laø 
bao nhieâu? 
]]]]]] 	 ^^^^^^ 
 29