Van tiết lưu - Phần 2

Nhắc lại phần 1 van tiết lưuchúng ta đã phân tích thấy rằng van tiết lưu chảy tầng có đặc tính quan hệ Q(Δp)  tuyến tính nhưng lại phụ thuộc nhiệt độ, còn van tiết lưu chảy rối không phụ thuộc nhiệt độ nhưng lại đặc tính quan hệ Q(Δp) lại là phi tuyến.
Nếu có thể kết hợp cả 2 ưu điểm của 2 loại van trên vào một van thì thật là tốt. Trong bài này chúng ta cùng tìm cách kết hợp 2 loại van đó.

Vấn đề từ phụ thuộc nhiệt độ chuyển sang không phụ thuộc nhiệt độ rất khó khắc phục bởi vậy chúng ta sẽ giải quyết vấn đề phi tuyến sang tuyến tính. Tức là sẽ tuyến tính hóa van tiết lưu chảy rối.
Ta có một dang van tiết lưu chảy rối như hình sau:

Ở đó: 1 – vỏ van, 2 – con trượt, 3 – lò xo.

Viết các phương trình đặc trưng cho van:

1)Phương trình lưu lượng:

Ở đó: S_v – tiết diện van, là phần trắng trên hình từ hướng nhìn A xuống. µ - hệ số lưu lượng, ρ – khối lượng riêng của chất lỏng. 2)Phương trình cân bằng lực con chạy:

3)Phương trình tiết diện van:

b_i(x_i) – hàm số biên dạng mép cửa van.

Khi hàm số biên dạng mép cửa van có dạng:

Với C - hệ số tỷ lệ. Khi đó ta có:

Đến đây ta đã thu được Q=f(Δp) – quan hệ tuyến tính. Vậy mấu chốt của bài toán chính là hàm biên dạng cửa van b_i(x_i). Trên thực tế không thể chế tạo được chính xác biên dạng của theo hàm trên, bởi vậy van thu được của chúng ta vẫn bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, dù là rất nhỏ.

Tuy nhiên quan hệ tuyến tính và không phụ thuộc nhiệt độ đôi khi vẫn chưa đáp ứng hết được yêu cầu kỹ thuật cho bài toán. Ở một bài toán điều tiết lưu lượng cao hơn đặt ra yêu cầu giữ nguyên lưu lượng qua van mặc dù có thay đổi áp suất. Vấn đề này sẽ được bàn đến trong phần tiếp theo.

Download Bài viết (PDF - 2 Phần)

(Tải bằng Link MediaFire rút gọn với Ouo.io)

Tổng hợp bài viết về Van Thủy Lực