ngoctrang0108

New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối

Mở đầu

Vài thập niên trở lại đây, cùng với sự phát triển vượt bậc của các ngành công nghiệp đóng góp cho nền kinh tế quốc dân thì cũng là sự báo động về môi trường bị ô nhiễm .
Ngày nay bất kì một ngành sản xuất nào cũng đều có chất thải .
Như vậy, cùng với sự gia tăng của sản xuất thì chất thải sinh ra ngày càng nhiều, môi trường bị ô nhiễm có ảnh hưởng lớn tới đời sống của chúng ta và môi trường trong sạch hay ô nhiễm cũng một phần nào quết định trình độ và nền văn minh của xã hội . Như vậy vấn đề thu gom và sử lý chất thải phải luôn được đi đôi với sự phát triển về công nghiệp . Bụi là một dạng phổ biến trong chất thải, đặc biệt nó được sinh ra từ các nhà máy sản xuất . Để thu hồi bụi lẫn trong khí thải làm sạch môi trường đòi hỏi ta phải sử dụng các thiết bị có chức năng và cấu trúc hợp lí để khả năng thu bụi đạt hiệu quả cao nhất .
Tuỳ theo tính chất lý hoá của từng loại bụi mà trên thế giới hiện nay có nhiều loại thiết bị để thu lại, phổ biến như thiết bị lọc dùng phương pháp điện trường , thiết bị thu bụi bằng chất lỏng , thiết bị lọc túi vải . Việc tính toán phải được dựa trên dữ liệu thực tế.
Những công trình nghiên cứu về lý thuyết và thực nghiệm khoa học kỹ thuật chính là cơ sở để thiết kế các thiết bị thu bụi. Như thiết bị thu bụi bằng phương pháp điện trường là thiết bị lọc có hiệu quả cao được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất. Đặc biệt trong các nhà máy sản xuất xi măng ,nhà máy nhiệt điện, các lò luyện kim .
Với đề tài Thiết kế máy biến áp trường cho phin lọc bụi mà em được nhận thì nhiệm vụ chính là:

- Thiết kế máy biến áp .
- Tính chọn mạch chỉnh lưu .
- Chọn phương án điều chỉnh điện áp .





Chương I
Tìm hiểu về quá trình lọc bụi

I . Một số phương pháp lọc bụi.
Bụi tồn tại ở rất nhiều dạng khác nhau, tuỳ theo tính chất lý hoá của từng loại bụi mà ta sử dụng các thiết bị lọc bụi khác nhau để phù hợp với nó và làm việc có hiệu quả cao. Dưới đây là một số phương pháp thu bụi .
1. Thu bụi theo phương pháp trọng lực.
Bất kỳ một hạt bụi nào cũng đều có trọng lượng, dưới lực hút của trọng lực các hạt bụi luôn có xu hướng rơi từ trên xuống dưới.Tuy nhiên bản thân các hạt bụi còn bị tác dụng bởi lực chuyển động của các dòng khí , lực cản do ma sát của không khí. Do vậy các hạt bụi có trọng lượng nhỏ vẫn bay lơ lửng trong không khí mà không thể lắng xuống dưới được. Với phương pháp thu bụi này ta chỉ áp dụng được cho các hạt bụi có kích thước và trọng lượng lớn còn các hạt bụi mà có trọng lượng nhỏ hơn lực cản của không khí thì không thể thu được và do tính chất thu bụi một cách tự nhiên nên phương pháp này có hiệu quả không cao.

2. Thu bụi theo phương pháp ly tâm - lọc bụi theo quán tính.
Khi các hạt bụi bay lơ lửng trong dòng khí chuyển động, nên khi dòng khí bị đổi hướng hay chuyển động theo đường cong còn các hạt bụi ngoài tác dụng của trọng lực nó còn có lực quán tính theo chiều chuyển động của dòng khí. lực quán tính lớn hơn rất nhiều lần so với trọng lực và cũng do lực quán tính mà các hạt bụi luôn có xu hướng chuyển động thẳng nên được tách ra khỏi dòng khí và ta lấy được bụi từ trong dòng khí. Tuy nhiên phương pháp lọc bụi này cũng chỉ áp dụng được với các hạt bụi có kích thước và khối lượng tương đối lớn còn các hạt bụi nhỏ thì lực quán tính cũng không thắng nổi dòng xoáy của khí nên nó vẫn bay theo dòng khí chuyển động. Nên với biện pháp này thì hiệu quả cũng không cao.
3 . Thu bụi bằng màng lọc.
Trước khi khí lẫn bụi được thải ra ngoài nó được qua màng chắn bằng vải hay vật liệu nào đó, các hạt bụi sẽ bị giữ lại chỉ cho không khí được qua. Tuy nhiên phương pháp lọc này đơn giản nhưng có hiệu xuất không cao vì các hạt bụi có kích thước nhỏ vẫn có thể thẩm thấu qua màng chắn.
4. Thu bụi theo phương pháp ẩm.
Khi cho dòng khí có lẫn bụi chuyển động tiếp xúc với các dịch thể lỏng hay phun các dịch thể lỏng vào dòng khí đang được thải, các hạt bụi tiếp xúc với bề mặt dịch thể sẽ bị các dịch thể giữ lại với phương pháp lọc bụi này chỉ có các hạt bụi trực tiếp được tiếp xúc với dịch thể mới được giữ lại còn các hạt bụi không được tiếp xúc thì cũng theo chuyển động của dòng khí mà bay đi. Do vậy phương pháp lọc bụi này có hiệu quả cũng không cao.
5. Thu bụi theo phương pháp điện trường.
Khi dòng khí có lẫn bụi được dẫn qua giữa hai bản cực có điện trường lớn. Dưới tác dụng của điện trường các hạt bụi bị ion hoá thành các điện tích dương và các điện tích âm. Các điện tích dương sẽ bị hút về phía bản cực âm, các điện tích âm sẽ bị hút về phía bản cực dương. Các hạt bụi sẽ tích tụ trên các bản cực đồng thời dưới tác dụng của các bộ tạo rung lên các bản cực làm các bản cực rung để các hạt bụi rơi xuống và được đưa ra ngoài.
Phương pháp lọc bụi này ta thấy rằng với tất cả các loại bụi có kích thước, khối lượng to nhỏ khác nhau đều bị điện trường có lực hút về các bản cực. Nên kiểu lọc bụi này được áp dụng cho nhiều loại bụi và nó làm việc với hiệu quả rất cao có thể lọc đạt 98% bụi có trong không khí do vậy được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất có chất thải chứa bụi lớn như nhà máy sản xuất xi măng, nhà máy nhiệt điện, các lò luyện kim...
Qua sơ bộ xét một vài phương pháp lọc bụi ta thấy rằng lọc bụi theo điện trường là một biện pháp lọc có thể được áp dụng nhiều nhất trong tất cả các ngành sản xuất và với ưu điểm có hiệu xuất lọc cao nên nó ngày càng được sử dụng một cách phổ biển mặc dù giá thành thiết bị lọc có thể tương đối cao so với các phương pháp lọc khác.
II . khái quáT công nghệ lọc bụi bằng phương pháp điện trường.
1. Cấu tạo hệ thống.
Hệ thống lọc bụi bằng điện trường gồm 3 phần chính. Buồng lọc tĩnh điện, phần gắn điện áp cao và phần điện áp thấp .
a . Buồng lọc tĩnh điện:
Là vỏ buồng lọc làm bằng thép ghép với nhau, bằng gạch và các vật liệu khác.
Bên trong vỏ đặt hệ thống các điện cực gồm các cực lắng và cực phóng. Các điện cực được treo trên các khung có giá đỡ rồi được gắn chặt vào vỏ. Cửa buồng lọc có đậ hệ thống phân phối khí để đảm bảo tốc độ khí vào đều theo tiết diện ngang của buồng lọc. Buồng lọc khi làm việc nhiệt độ của nó có thể lên tới 200oC. Gắn vào khung và các giá đỡ điện cực là hệ thống chuyển động tạo động tác gõ vào điện cực làm điện cực rung.
Buồng lọc có dạng hình khối chữ nhật mỗi trường lọc có hai đáy hình tứ diện. Đáy là nơi hứng các hạt bụi rơi từ các điện cực xuống. Tại mỗi đáy có đặt một động cơ tạo rung cho các hạt bụi rơi xuống đường ống có nước chảy để đưa bụi ra ngoài. Phía trên buồng lọc là nơi đặt máy biến áp để tạo cao áp có qua chỉnh lưu tạo nguồn một chiều cấp cho các điện cực. Mỗi trường lọc được cấp bởi một máy biến áp tạo cao áp ngoài ra còn có các động cơ được cấp điện hạ áp để tạo rung qua bộ truền động tới hệ thống khung của các điện cực.
b . Phần điện áp cao:
Điện áp lưới được đưa qua máy biến áp tạo điện áp cao 55KV cấp cho các điện cực.Điện áp này có thể thay đổi được để phù hợp với công suất tiêu thụ của buồng lọc khoảng cánh giữa các điện cực trong trong buồng lọc .Thay đổi điện áp bằng cách thay đổi điện áp sơ cấp nhờ điều chỉnh góc mở của 2 thyristor đấu song song ngược ở nguồn vào.
Hệ thống điện cực gồm các điện cực lắng nối với cực dương và điện cực phóng nối với cực âm các điện cực này phải chịu được nhiệt độ cao nên nó phải được chế tạo từ hợp kim có khả năng chịu nhiệt.
+ Điện cực lắng có dạng phiến ,thực tế điện cực lắng được chế tạo dưới dạng phiến có gân nhỏ để chịu được lực.Trong môi trường lọc các điện cực được đặt song song với nhau cũng được ghép trên một bộ khung và giá đỡ và được gắn vào vỏ trường lọc.
+ Điện cực phóng :
Điện cực phóng có nhiều loại được sử dụng ,vật liệu chế tạo cực phóng phụ thuộc vào sự tác động hoá học của khí đến điện cực,nó thường được chế tạo từ thép các bon hay thép hợp kim.
Cực phóng có dạng thanh hay còn gọi là thanh gai tuỳ theo hàm lượng bụi có trong khí lọc mà nhiều hay ít gai.
Các điện cực phóng cũng được đặt trên một bộ khung và giá đỡ. Thường là những thanh giá được liên kết với nhau qua bộ khung và khung được treo 2 sứ
Cao áp và được treo thành dãy thẳng đứng nằm gi]ã các điện cực lắng khoảng cách giữa cực lắng và cực phóng khoảng 15 cm. Các khung và giá đỡ được lắp ghép vào vỏ của trường lọc.
c . Phần điện áp thấp :
Gồm các động cơ cấp cho bộ gõ cực phóng ,cực lắng và bộ tạo rung đáy .Khi trường lọc làm việc các hạt bụi sẽ tích tụ trên các điện cực ,lớp bụi càng dày thì khoảng cách giữa các điện cực càng giảm .Tới một khoảng cách nào đó nó có thể gây ra hiện tượng phóng điện giữa các điện cực hay gây chập trường nếu lớp bụi quá dày . Do vậy các động cơ tạo gõ sẽ thông qua bộ truyền động tạo nên sự va đập của dàn búa lên khung của hệ thống điện cực,khi các điện cực bị rung các hạt bụi sẽ bị rơi xuống đáy của buồng lọc.Động cơ tạo rung sẽ rung đáy cho bụi rơi xuống ống nước có áp lực để đưa ra ngoài.Tất cả các động cơ này được cấp nguồn từ lưới riêng so với máy biến áp cung cấp cao áp cho điện cực .Ngoài các động cơ còn có các thiết bị tự động điều khiển động cơ, các thiết bị bảo vệ các mạch điều khiển chế độ làm việc động cơ.
Mạch liên động các động cơ thiết kế sao cho một động cơ vì một lý do nào đấy không làm việc khi vẫn có nguồn cao áp cấp và trường lọc vẫn làm việc thì mạch sẽ tác động để cắt nguồn cung cấp cho trường lọc nếu không sẽ gây ra chập trường lọc hay phóng điện do lớp bụi bám trên điện cực quá dày.
Ket-noi.com kho tài liệu miễn phớ



68

Vậy với trường lọc bụi có điện áp cao ta không dùng máy biến áp tự ngẫu để điều chỉnh điện áp mặc dù điện áp ra hình sin giống hệt điện áp vào.
III. máy biến áp dây quấn nhiều đầu ra cao áp.
Khi quấn dây quấn thứ cấp của máy biến áp ta lấy nhiều đầu ra với các cấp điện áp khác nhau. Về nguyên lý phương pháp này có thể được nhưng người ta không sử dụng do nhiều vấn đề bị hạn chế. Điện áp điều chỉnh không bằng phẳng bị nhẩy cấp, với điện áp cao để đảm bảo cách điện cho các đầu ra rất phức tạp. và một số yếu tố quan trọng nữa là khi sử dụng phương án này phải có hệ thống chuyển mạch. Do điện áp cao gây phóng hồ quang ở các tiếp điểm nên thực tế phương pháp điều chỉnh điện áp bằng cách này người ta không dùng.

Hình 32: Biến áp dây quấn nhiều đầu ra.

IV. Điều khiển điện áp bằng Thyristor
Từ khi thyristo ra đời nó được áp dụng rộng rãi trong việc điều khiển điện áp vì nó đảm bảo được công suất cần điều khiển lớn, tốc độ điều khiển nhanh và một điểm quan trọng nữa là nó vừa gọn, nhẹ và vừa rẻ.
Với phương án điều chỉnh điện áp dùng thyristo của máy biến áp cấp cho trường lọc ta có hai phương án điều khiển.
1. Điều khiển điện áp thứ cấp.
Với phương án này ta dùng tyristo để điều khiển điện áp thứ cấp cao áp. Các thyristo có thể được mắc như bộ chỉnh lưu bằng điốt. Do vậy nó có các tác dụng vừa chỉnh lưu từ nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện một chiều và nó có thể điều khiển được điện áp cấp cho trường lọc. Nên có thể mắc chỉnh lưu nửa chu kỳ, hai nửa chu kỳ có trung tính và chỉnh lưu cầu có điều khiển các thyristo được mở thông và thay đổi góc mở nhờ bộ điều khiển để thay đổi điện áp cao áp.


Hình 33: Điều khiển điện áp thứ cấp
Về nguyên lý thì phương án này có thể áp dụng được nhưng việc điều khiển điện áp gặp rất nhiều khó khăn vì các Thyristo chịu được điện áp ngược chỉ có giới hạn nếu muốn dùng ta phải mắc nối tiếp nhiều thyristo, thế nhưng để điều khiển đồng bộ các Thyristo lại khó khăn vậy phương án này không dùng.
2. Điều khiển điện áp sơ cấp.
ở trên ta đã xét dùng Thyristo để điều khiển điện áp thứ cấp, nhưng do điện áp cao nên ta không dùng. Theo phương án này ta dùng triac hay 2 thyristo đấu song song ngược nối nối tiếp với nguồn vào sơ cấp để sau khi điện áp được điều khiển vẫn sin hay gần sin để cung cấp cho máy biến áp.



Hình 34: Điều khiển điện áp sơ cấp.
Nếu dùng triac thì tiện lợi hơn cho việc điều khiển điện áp và đường cong điện áp ra đẹp hơn. Thế nhưng triac lại bị hạn chế bởi công suất. Do vậy ta dùng hai Thyristo đều song song ngược.
Do điều khiển góc mở Thyristo làm điện áp vào máy biến áp thay đổi dẫn đến điện áp ra của máy biến áp cũng thay đổi điện áp sơ cấp. Do điện áp sơ cấp là điện áp lưới không lớn nên phương án này ta thấy hợp lý.
Do vậy để điều khiển điện áp cao áp cấp cho trường lọc ta dùng hai thyristo để điều khiển điện áp vào máy biến áp và sơ bộ ta có mạch điện chỉnh lưu và điều khiển điện áp.

Mục lục
Trang
Mở đầu 1
Chương I: Tìm hiểu quá trình lọc bụi 3
I. Một số phương pháp thu bụi 3
II. Khái quát công nghệ lọc bụi bằng phương pháp điện trường 5
Chương II: Thiết kế máy biến áp 9
Đ1: Nhiệm vụ thiết kế 9
Đ2: Khái niệm và chọn phương án thiết kế 9
Đ3: Tính toán máy biến áp 15
Chương III: Tính chọn mạch chỉnh lưu 46
I. Chỉnh lưu một pha nửa chu kỳ 46
II. Chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ 48
III. Chỉnh lưu cầu một pha 49
IV. So sánh, chọn mạch chỉnh lưu 50
V. Tính toán mạch chỉnh lưu 51
Chương IV: Chọn phương án điều khiển điện áp 54
I. Khuyếch đại từ 54
II. Biến áp tự ngẫu 55
III. Máy biến áp dây quấn nhiều đầu ra 55
IV. Điều khiển điện áp bằng thyristor 56

Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Last edited by a moderator:

cuongtran1611

New Member
mình cần download tài liệu
Thiết kế máy biến áp trường cho phin lọc bụi
 
Last edited by a moderator:

Các chủ đề có liên quan khác

Top