THIẾT kế BUỒNG đốt ĐẲNG TÍCH có THỂ HOẠT ĐỘNG ở NHIỆT độ CAO và áp SUẤT CAO

Hồ Hồng Phi; Nguyễn Trần Hy Hiến; Nguyễn Ngọc Bảo Long THIẾT KẾ BUỒNG ĐỐT ĐẲNG TÍCH CĨ THỂ HOẠT ĐỘNG Ở NHIỆT ĐỘ CAO VÀ ÁP SUẤT CAO 2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ BUỒNG ĐỐT ĐẲNG TÍCH CĨ THỂ HOẠT ĐỘNG Ở NHIỆT ĐỘ CAO VÀ ÁP SUẤT CAO Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: Hồ Hồng Phi a Nguyễn Trần Hy Hiến b Nguyễn Ngọc Bảo Long c a Mã sinh viên: 1711504210257 b 1711504210211 c 1711504 210226 Lớp: 17OTO2 Đà Nẵng, 08/2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ BUỒNG ĐỐT ĐẲNG TÍCH CĨ THỂ HOẠT ĐỘNG Ở NHIỆT ĐỘ CAO VÀ ÁP SUẤT CAO Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: Hồ Hồng Phi a Nguyễn Trần Hy Hiến b Nguyễn Ngọc Bảo Long c a Mã sinh viên: 1711504210257 b 1711504210211 c 1711504 210226 Lớp: 17OTO2 Đà Nẵng, 08/2021 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Sinh viên thực hiện: Hồ Hồng Phia; Nguyễn Trần Hy Hiếnb; Nguyễn Ngọc Bảo Longc Mã sinh viên: a1711504210257; b1711504210211; c1711504210226; Lớp: 17OTO2 Sự hiểu biết trình cháy, lượng đánh lửa tối ưu cần thiết để tăng hiệu nhằm cải thiện hiệu suất nhiệt động Một giải pháp nghiên cứu thực nghiệm trình cháy loại hỗn hợp nhiên liệu buồng đốt đẳng tích (CVCC) Buồng đốt tích khơng đổi (CVCC) thiết bị hữu ích cho nghiên cứu quan trọng điều kiện giống động đốt Cấu hình chúng phụ thuộc vào loại động mục đích nghiên cứu Do đó, việc xem xét nhiều thơng số hình dạng buồng đốt, thành phần vật liệu, kích thước, chi phí an tồn q trình vận hành đóng vai trị quan trọng việc thiết kế buồng đốt phù hợp Công việc nhằm mục đích tối ưu hóa cấu trúc CVCC hình trụ kính thạch anh cách sử dụng phân tích phần tử hữu hạn SOLIDWORKS Simulation Buồng đốt chịu áp suất tối đa 10 MPa, thiết kế cho lửa hình cầu lan truyền bên ngồi nhiên liệu khí lỏng điều kiện giống động Kết tối ưu hóa khối lượng thể tích giảm xấp xỉ 20% so với thiết kế ban đầu dựa phân tích độ bền điều kiện ràng buộc LỜI NÓI ĐẦU Những năm gần đầy, kinh tế Việt Nam phát triển mạnh Bên cạnh kỹ thuật nước ta bước tiến bộ, có ngành cơng nghệ kỹ thuật tơ nói chung Để góp phần nâng cao trình độ kỹ thuật, đội ngũ kỹ thuật phải tự nghiên cứu chế tạo, yêu cầu cấp thiết Có ngành công nghệ kỹ thuật ta phát triển Qua đề tài này, nhóm sinh viên xin chân thành cảm ơn GVC.TS Nguyễn Minh Tiến với thầy Bộ mơn Cơ khí Ơ tơ tận tình bảo trình học thực đồ án Mặc dù nhóm cố gắng hồn thiện tốt khơng tránh khỏi thiếu sót, nhóm mong nhận góp ý từ q thầy/cơ bạn đọc để luận án tốt CAM ĐOAN Nhóm sinh viên xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu đề tài đồ án tốt nghiệp “Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao” tiến hành công khai, dựa cố gắng, nổ lực thành viên nhóm hướng dẫn nhiệt tình từ Thầy TS Nguyễn Minh Tiến Các số liệu kết đề tài trung thực không chép sử dụng kết từ nghiên cứu khác Nếu phát có chép từ đề tài nghiên cứu khác, nhóm xin hồn tồn chịu trách nhiệm Nhóm sinh viên thực Hồ Hồng Phi Nguyễn Trần Hy Hiến Nguyễn Ngọc Bảo Long MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN LỜI NÓI ĐẦU i CAM ĐOAN .ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH CÁC BẢNG v DANH SÁCH CÁC HÌNH vi DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .viii Trang MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ .2 1.1 Mục đích, ý nghĩa đề tài 1.1.1 Mục đích đề tài .2 1.1.2 Ý nghĩa đề tài 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu nước quốc tế 1.2.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu nước 1.2.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu giới 1.3 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu đề tài 1.3.1 Mục tiêu đề tài 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu đề tài .9 Chương THIẾT KẾ VÀ TỐI ƯU HĨA BUỒNG ĐỐT ĐẲNG TÍCH 10 2.1 Bản vẽ thiết kế thông số kỹ thuật 10 2.1.1 Bản vẽ thiết kế 10 2.1.2 Các thông số kỹ thuật 12 2.2 Tối ưu hóa CVCC .13 2.2.1 Phương pháp .13 2.2.2 Các thành phần cần tối ưu 17 2.2.3 Kết sau tối ưu .20 Chương LẮP RÁP HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM CHO CVCC 24 3.1 Sơ đồ thí nghiệm 24 3.2 Các thiết bị 25 3.2.1 Buồng đốt CVCC thực tế 25 3.2.2 Hệ thống nạp liệu 26 3.2.3 Hệ thống đánh lửa .30 3.2.4 Các thiết bị đo 34 3.2.4.1 Máy sóng 34 3.2.4.2 Que đo cao áp 35 3.2.4.3 Thiết bị đo dòng 36 3.2.4.4 Bộ chuyển đổi áp suất .36 3.2.4.5 Đồng hồ hiển thị tín hiệu DC 40 Chương THỰC NGHIỆM TRÊN BUỒNG ĐỐT CVCC .42 4.1 Các bước thực nghiệm .42 4.2 Xử lý liệu 43 4.2.1 Tính tốn lượng đánh lửa 43 4.3 Kết thử nghiệm 44 4.3.1 Năng lượng đánh lửa 44 4.3.2 Áp suất cháy tốc độ cháy 45 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .46 5.1 Kết luận .46 5.2 Hướng phát triển 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO .48 PHỤ LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Đặc tính vật liệu CVCC 12 Bảng 2.2: Thông tin sở chia lưới 14 Bảng 2.3: Những biến thiết kế ban đầu 18 Bảng 2.4: Ứng suất Chuyển vị lớn kính dựa Von Mises 20 Bảng 2.5: Kết tối ưu hóa buồng đốt trung tâm 20 Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật van điều áp Tanaka .27 Bảng 3.2: Thông số bơm hút chân không VE115N 30 Bảng 3.3: Thông số chi tiết máy sóng Gwinstek GDS-1104B 34 Bảng 3.4: Thông số chi tiết que đo cao áp HVP-28HF 35 Bảng 3.5: Thông số chi tiết thiết bị đo dòng (Current monitor) 36 Bảng 3.6: Thông số cảm biến áp suất ST18 SR1Q002A00 37 Bảng 3.7: Thông số chi tiết đồng hồ hiển thị tín hiệu DC 40 Bảng 4.1: Tỷ lệ hòa trộn nhiên liệu CH4 .42 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1: Biểu đồ lĩnh vực sử dụng lượng Việt Nam (2010-2030) Hình 1.2: Thay đổi lượng liên quan đến khí thải CO2 khu vực, 2018-2019 Hình 1.3: Sơ đồ thí nghiệm bình hình trụ .5 Hình 1.4: Sơ đồ thiết lập thí nghiệp buồng đốt hình cầu .5 Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm bình hình trụ .6 Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm khoang hình trụ CVCC Hình 1.7: Những thiết bị thí nghiệm sử dụng để đo tốc độ cháy tầng Hình 1.8: Buồng đốt CVCC với thiết bị đo .8 Hình 1.9: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm để đo lửa tầng Hình 2.1: Bản vẽ 2D: (a) Hình trụ buồng đốt (b) Mặt bích 10 Hình 2.2: Một số hình ảnh trình gia cơng buồng đốt 11 Hình 2.3: Bản vẽ lắp hệ thống CVCC 11 Hình 2.4: Buồng đốt đẳng tích CVCC .12 Hình 2.5: Buồng đốt vị trí trung tâm .13 Hình 2.6: Chia lưới cho mơ hình .14 Hình 2.7: Ứng suất Von Mises CVCC 15 Hình 2.8: Chuyển vị URES CVCC .16 Hình 2.9: Sự phân bố nhiệt độ trung bình sau phân tích nhiệt độ CVCC 17 Hình 2.10: Kích thước cần tối ưu hóa 18 Hình 2.11: Sự phân bố ứng suất Von Mises kính bề dày khác 19 Hình 2.12 Sự phân bố ứng suất lớn buồng đốt trung tâm 22 Hình 2.13: (a) Sự phân bố ứng suất Von Mises cấu trúc CVCC tối ưu hóa 23 Hình 3.1: Sơ đồ bố trí hệ thống thí nghiệm CVCC .24 Hình 3.2: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm thực tế với thiết bị đo 25 Hình 3.3: Buồng đốt CVCC thực tế với thiết bị thí nghiệm 25 Hình 3.4: Hệ thống cung cấp khí .26 Hình 3.5: Hệ thống van an toàn 27 Hình 3.6: Hệ thống van an tồn lắp đặt .28 Hình 3.7: Hệ thống hịa trộn khơng khí nhiên liệu 28 Hình 3.8: Bơm hút chân không VE115N 29 Hình 3.9: Hệ thống xả bố trí hệ thống 30 Hình 3.10: Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa bôbin đơn .31 Hình 3.11: Bơbin đánh lửa ắc quy 12 V 32 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao 3.2.4.5 Đồng hồ hiển thị tín hiệu DC Đồng hồ hiển thị CS1-PR dùng với độ phản hồi xác cao, thị giao tiếp DC tín hiệu ~10V ~20mA hình 3.21 Những tín hiệu dùng để điều khiển đóng ngắt relay, hay hiển thị để giám sát thiết bị công nghiệp phịng thí nghiệm Hình 3.43: Đồng hồ hiển thị tín hiệu DC Chi tiết thơng số kỹ thuật thể Bảng 3.7 Bảng 3.12: Thông số chi tiết đồng hồ hiển thị tín hiệu DC Nguồn Input Output AC 220V 0-10V, 4(0)-20mA relay , analog Kích thước 96mm (W) x 48 mm(H) X 72 mm(D) Khối lượng 350g Chất liệu vỏ Nhựa ABS chống cháy (UL 94-0) Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 41 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Hình 3.44: Sơ đồ nối dây đồng hồ hiển thị cảm biến Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 42 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Chương THỰC NGHIỆM TRÊN BUỒNG ĐỐT CVCC 4.1 Các bước thực nghiệm Bước 1: Làm buồng đốt Để bắt đầu tiến hành thí nghiệm, nhóm sinh viên tiến hành hút hết lượng khơng khí đường ống dẫn liệu buồng đốt để tránh tình trạng sai tỉ lệ  mong muốn Sử dụng bơm hút để làm buồng đốt, nhằm đưa buồng đốt trạng thái chân không, lúc đồng hồ hiển thị đạt giá trị -1 atm Bước 2: Nạp liệu Khi buồng đốt trạng thái chân không (đồng hộ hiển thị trạng thái -1 atm) Lúc ta dẫn từ từ nhiên liệu vào buồng đốt theo tỷ lệ hịa trộn bảng (ví dụ CH4) Bảng 4.13: Tỷ lệ hòa trộn nhiên liệu CH4 Hệ số  PCH4 PAir 0.5 0.050 0.950 0.6 0.059 0.941 0.7 0.068 0.932 Bước 3: Hoà trộn khơng khí nhiên liệu Hỗn hợp hồ khí hút qua bơm hòa trộn nén trở lại buồng đốt thông qua máy hút chân không máy nén khí Việc làm cho hỗn hợp hồ khí có độ tơi tạo dịng rối nhằm tạo tính đồng cho hỗn hợp hịa khí giúp q trình cháy diễn tốt Bước 4: Đóng van nhiên nhiệu tiến hành đánh lửa Sau nhiên liệu nạp đủ theo hệ số  tính trước, đóng đường ống nạp liệu nhằm ngăn cản màng lửa lan buồng đốt Kiểm tra lại hệ thống đo tín hiệu như: Que đo cao áp, cảm biến áp suất ST 18,…Sau đó, ta kích hoạt hệ thống đánh lửa Thu nhận tín hiệu Oscillocope, tính tốn để thu kết Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 43 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao 4.2 Xử lý liệu 4.2.1 Tính tốn lượng đánh lửa Cặp điện cực gắn buồng đốt với khoảng cách hai đầu điện cực dgap=2 mm dùng để đánh lửa đốt cháy hỗn hợp hòa trộn với lượng đánh lửa (Eig) định Để đo Eig ta tiến hành đo điện áp đầu điện cực, nơi nối trực tiếp với cuộn dây cao áp bôbin đánh lửa Cực âm nối tiếp đất thông qua chuỗi điện trở (RΩ) Việc thực thay đổi lượng đánh lửa phụ thuộc vào mức điện trở, điện trở cao nượng đánh lửa thấp Tín hiệu điện áp dòng điện đo qua hai thiết bị Pintek high-voltage probe HVP-28HF Peason current monitor 6585 kết nối với Máy sóng Gwinstek GDS-1104B Sơ đồ thu thập tín hiệu lượng đánh lửa Hình 4.1 Hình 4.45: Sơ đồ thu thập tín hiệu lượng đánh lửa Sau có số liệu ta xử lý cách sử dụng cơng thức tính tốn lượng đánh lửa cơng thức sau: (1) Trong : Eig lượng đánh lửa (mJ) U hiệu điện đầu điện cực (V) I cường độ dòng điện (A) Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 44 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao 4.3 Kết thử nghiệm Để xác định vận tốc cháy tầng Su0, áp suất bên buồng đốt ghi lại mô tả Hình 4.2 Những thơng số áp suất liên quan đến Su0 đề cập Matstugi cộng [34] (2) Trong đó, p – Áp suất tức thời buồn đốt CVCC (bar) pe – Áp suất cực đại (bar) [35] p0 – Áp suất ban đầu (bar) γ = (Cp/Cv) –Nhiệt dung riêng khí chưa đốt cháy R – Bán kính bên CVC (cm) Hình 4.46: Biểu đồ thể tốc độ cháy tầng 4.2.2 Năng lượng đánh lửa Năng lượng đánh lửa thay đổi qua lần đánh lửa khác tính tốn trực tiếp máy sóng Gwinstek GDS-1104B thơng qua cơng thức (1) Kết tính tốn Năng lượng đánh lửa thể Hình 4.3, Eig = 1.36 mJ Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 45 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Hình 4.47: Biểu đồ thể lượng đánh lửa thu sau tính tốn 4.2.3 Áp suất cháy tốc độ cháy Áp suất CVCC phát nhờ vào cảm biến ST18 lưu máy sóng Gwinstek GDS-1104B thể Hình 4.2 Từ kết này, sử dụng phương pháp bình quân tối thiểu vào diễn biến áp suất để tìm giá trị tốc độ cháy cơng thức (2) Kết trình bày Hình 4.4, tốc độ cháy trung bình khoảng cm/s, tương tự kết nghiên cứu trước [36,37] Điều chứng tỏ hệ thống thí nghiệm với buồng đốt đẳng tích thiết kế đề tài đảm bảo điều kiện bền (như mơ trước đó) mà cịn hoạt động đáng tin cậy Hình 4.48: Áp suất bên buồng đốt đường điều chỉnh Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 46 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Để nghiên cứu tượng bắt lửa lan truyền lửa điều kiện giống động (ví dụ: nhiệt độ cao, áp suất cao nhiễu lỗn), Nhóm thiết kế buồng đốt đẳng tích tích khơng đổi hình trụ để mô điều kiện tương tự động thực tế piston gần tâm điểm chết Thiết kế sơ bao gồm ba phần chính: khoang hình trụ, hai đầu mặt bích hai kính thạch anh Nhóm tiến hành đặt tải trước 150 N.m cho bulông áp suất 10 MPa bên bề mặt buồng đốt trước tối ưu hóa cấu trúc CVCC phương pháp phần tử hữu hạn SOLIDWORKS Simualation Kết kiểm nghiệm cho thấy buồng đốt CVCC dư bền Từ nhóm sinh viên tiến hành tối ưu buồng đốt CVCC nhằm giảm tối đa khối lượng cho buồng đốt Về kết tối ưu hóa cho thấy ứng suất Von Mises lớn tăng lên giá trị giới hạn vật liệu Hơn nữa, tổng khối lượng buồng đốt CVCC giảm xấp xỉ 20% so với thiết kế ban đầu Sau tối ưu buồng đốt CVCC, nhóm sinh viên tiến hành thí nghiệm buồng đốt với thành phần nhiên liệu hỗn hợp Metan khơng khí Hỗn hợp nạp vào buồng đốt với tỷ lệ siêu nghèo (ϕ = 0.6) Hệ thống đánh lửa sử dụng bô bin đơn, khe hở điện cực là mm : dgap = mm, đặt trung tâm buồng đốt Kết thu sau (1) Vận tốc cháy xấp xỉ cm/s đạt phương pháp gia tăng áp suất Kết tương đồng với thí nghiệm nêu (2) Sự không chắn Su0 thấp (~5%) thay đổi Eig từ 0.34mJ mJ Su0 trở nên thực độc lập Eig ≥ MRIE = 0.96 mJ (3) Sự tăng lên Eig làm ngắn thời gian đánh lửa trễ tăng tốc độ lan truyền lửa ban đầu hỗn hợp xung quanh cặp điện cực Tuy nhiên Eig ≥ MRIE, gia tăng Eig có tắc động nhỏ lên tdelay (4) Sự điện MRIE sở đề xuất yêu cầu Eig ≥ MRIE nên áp dụng để đạt giá trị Su0 cách xác Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 47 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Trong thực tế, động SI, MRIE hỗ trợ cải tiến thiết kế hệ thống đánh lửa tin cậy hiệu Kết ban đầu chấp nhận đăng Tạp chí Đại học Đà Nẵng với đăng nộp hội thảo Chi tiết báo in kèm theo phần PHỤ LỤC 5.2 Hướng phát triển Thiết kế chế tạo tạo rối hốn hợp nhiên liệu bên buồng đốt, cho hỗn hợp nhiên liệu buồng đốt có độ đồng tối đa tránh tổn thấp nhiên liệu suốt q trình hịa trộn nhiên liệu Ứng dụng mơ hình để thực nghiệm q trình cháy, đo lượng đánh lửa loại nhiên liệu lỏng,khi hốn hợp đa nhiên liệu với tỉ lệ hịa trộn khơng khí/nhiên liệu khác Sử dụng hệ thống camera tốc độ cao, nhằm quan sát trình hình thành lửa hình cầu, hay tốc độ cháy tầng hỗn hợp nhiên liệu Thay đổi số cặp điện cực nhằm nghiên cứu ảnh hưởng lượng đánh lửa đến tốc độ cháy trễ hốn hợp nhiên liệu Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 48 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Koichi Nakata, Shinichiro Nogawa, Daishi Takahashi, Yasushi Yoshihara, et al., (2015) Engine Technologies for Achieving 45% Thermal Efficiency of S.I Engine, SAE International Journal of Engines, 9, 179-192 [2] Seima Tsuboi, Shinji Miyokawa, Masayoshi Matsuda, Takeshi Yokomori, et al., (2019) Influence of spark discharge characteristics on ignition and combustion process and the lean operation limit in a spark ignition engine, Applied Energy, 250, 617-632 [3] Dongwon Jung, Norimasa Iida, (2018) An investigation of multiple spark discharge using multi-coil ignition system for improving thermal efficiency of lean SI engine operation, Applied Energy, 212, 322-332 [4] Berk Can Duva, Lauren Elizabeth Chance, Elisa Toulson, (2020) Dilution effect of different combustion residuals on laminar burning velocities and burned gas Markstein lengths of premixed methane/air mixtures at elevated temperature, Fuel, 267 [5] Chunde Yao, Jiangtao Hu, Peilin Geng, Junjie Shi, et al., (2017) Effects of injection pressure on ignition and combustion characteristics of diesel in a premixed methanol/air mixture atmosphere in a constant volume combustion chamber, Fuel, 206, 593-602 [6] B Galmiche, C Togbé, P Dagaut, F Halter, et al., (2011) Experimental and Detailed Kinetic Modeling Study of the Oxidation of 1-Propanol in a Pressurized JetStirred Reactor (JSR) and a Combustion Bomb, Energy & Fuels, 25, 2013-2021 [7] Charles Lhuillier, Pierre Brequigny, Nathalie Lamoureux, Francesco Contino, et al., (2020) Experimental investigation on laminar burning velocities of ammonia/hydrogen/air mixtures at elevated temperatures, Fuel, 263 Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 49 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao [8] Kian Eisazadeh Far, Farzan Parsinejad, Hameed Metghalchi, (2010) Flame structure and laminar burning speeds of JP-8/air premixed mixtures at high temperatures and pressures, Fuel, 89, 1041-1049 [9] Ossama Mannaa, Morkous S Mansour, William L Roberts, Suk H Chung, (2015) Laminar burning velocities at elevated pressures for gasoline and gasoline surrogates associated with RON, Combust Flame, 162, 2311-2321 [10] Nathan Hinton, Richard Stone, (2014) Laminar burning velocity measurements of methane and carbon dioxide mixtures (biogas) over wide ranging temperatures and pressures, Fuel, 116, 743-750 [11] Xiao Fei Tian, Hong Guang Zhang, Xiao Lei Bai, (2011) Strength Analysis and Structure Optimization of Constant Volume Combustion Bomb, Advanced Materials Research, 233-235, 821-826 [12] M T Nguyen, S S Shy, Y R Chen, B L Lin, et al., (2021) Conventional spark versus nanosecond repetitively pulsed discharge for a turbulence facilitated ignition phenomenon, Proceedings of the Combustion Institute, 38, 2801-2808 [13] M T Nguyen, D W Yu, S S Shy, (2019) General correlations of high pressure turbulent burning velocities with the consideration of Lewis number effect, Proceedings of the Combustion Institute, 37, 2391-2398 [14] Minh Tien Nguyen, Dewei Yu, Chunyen Chen, Shenqyang Shy, (2019) General Correlations of Iso-octane Turbulent Burning Velocities Relevant to Spark Ignition Engines, Energies, 12 [15] Hao Zhao, Ningbo Zhao, Tianhan Zhang, Shuqun Wu, et al., (2020) Studies of multi-channel spark ignition of lean n-pentane/air mixtures in a spherical chamber, Combust Flame, 212, 337-344 [16] Run Chen, Ryoma Okazumi, Keiya Nishida, Youichi Ogata, (2015) Effect of Ethanol Ratio on Ignition and Combustion of Ethanol-Gasoline Blend Spray in DISI Engine-Like Condition, SAE International Journal of Fuels and Lubricants, 8, 264-276 [17] Nguyễn Thế Chinh, (2014) Nguồn tài nguyên lượng Việt Nam khả đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế, http://nangluongvietnam.vn/news/vn/hoi-thao-tructuyen/nguon-tai-nguyen-nang-luong-viet-nam-va-kha-nang-dap-ung-nhu-cau-phattrien-kinh-te.html [18] Trần Đăng Quốc, Nguyễn Phi Trường, Lê Anh Tuấn, Nguyễn Tuấn, (2019) Nghiên cứu tổng quan buồng cháy thể tích khơng đổi, Khoa học Công nghệ, Số 50, 1859-3585 [19] Akhmad F Alhikami, Chia-En Yao, Wei-Cheng Wang, (2021) A study of the spray ignition characteristics of hydro-processed renewable diesel, petroleum diesel, Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 50 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao and biodiesel using a constant volume combustion chamber, Combust Flame, 223, 5564 [20] Akhmad Faruq Alhikami, Wei-Cheng Wang, (2021) Experimental study of the spray ignition characteristics of hydro-processed renewable jet and petroleum jet fuels in a constant volume combustion chamber, Fuel, 283 [21] José C Escobar, Electo S Lora, Osvaldo J Venturini, Edgar E Yáñez, et al., (2009) Biofuels: Environment, technology and food security, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13, 1275-1287 [22] S S Gill, A Tsolakis, K D Dearn, J Rodríguez-Fernández, (2011) Combustion characteristics and emissions of Fischer–Tropsch diesel fuels in IC engines, Progress in Energy and Combustion Science, 37, 503-523 [23] Sean %J Engineering O'Neill, (2020) Global CO2 emissions level off in 2019, with a drop predicted in 2020, https://www.iea.org/articles/global-co2-emissions-in2019 [24] Niladri Talukder, Ki Yong Lee, (2018) Laminar flame speeds and Markstein lengths of methyl decanoate-air premixed flames at elevated pressures and temperatures, Fuel, 234, 1346-1353 [25] Ahmed Sh Yasiry, Haroun A K Shahad, (2016) An experimental study of the effect of hydrogen blending on burning velocity of LPG at elevated pressure, International Journal of Hydrogen Energy, 41, 19269-19277 [26] Loreto; Martins Pizzuti, Cristiane A.; dos Santos, Leila R.; Guerra, Danielle R.S., (2017) Laminar Burning Velocity of Methane/Air Mixtures and Flame Propagation Speed Close to the Chamber Wall, Energy Procedia, 120, 126-133 [27] Xiuchao Bao, Yizhou Jiang, Hongming Xu, Chongming Wang, et al., (2017) Laminar flame characteristics of cyclopentanone at elevated temperatures, Applied Energy, 195, 671-680 [28] Adel M Saleh, NH AL-Fattal Dr Mohammed, Effect of initial pressure upon laminar burning velocity of paraffins gaseous fuel in closed vessel, Ph D Thesis, University of Technology, 2006 [29] Gregory Linteris, Valeri Babushok, (2020) Laminar burning velocity predictions for C1 and C2 hydrofluorocarbon refrigerants with air, Journal of Fluorine Chemistry, 230 [30] MatWeb, http://www.matweb.com/ [31] AZO materials, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=1114 [32] David Planchard, (2019) Engineering Design with SOLIDWORKS 2020, SDC Publications Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 51 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao [33] , https://www.micro-semiconductor.ru/datasheet/77-BS1T-HAS-B.pdf [34] Akira Matsugi, Hiroumi Shiina, Akifumi Takahashi, Kentaro Tsuchiya, et al., (2014) Burning velocities and kinetics of H2/NF3/N2, CH4/NF3/N2, and C3H8/NF3/N2 flames, Combust Flame, 161, 1425-1431 [35] Bernard Lewis, Guenther von Elbe, (1934) Determination of the Speed of Flames and the Temperature Distribution in a Spherical Bomb from Time‐Pressure Explosion Records, The Journal of Chemical Physics, 2, 283-290 [36] R Stone; A Clarke; P Beckwith, (1998) Correlations for the Laminar-Burning Velocity of Methane_Diluent_Air Mixtures Obtained in Free-Fall Experiments, Combust Flame, 114, 546-555 [37] Cristiane A Martins Loreto Pizzuti, Leila R dos Santos, Danielle R S Guerra, (2017) Laminar Burning Velocity of Methane_Air Mixtures and Flame Propagation Speed Close to the Chamber Wall, Energy Procedia 120, 126-133 Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 52 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao PHỤ LỤC Hình 5.1: Bản vẽ gia cơng buồng đốt đẳng tích Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 53 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Hình 5.2: Bản vẽ lắp tổng thể buồng đốt đẳng tích Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 54 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Một số báo đăng đăng ký tham gia hội thảo quốc tế: [1] TS Nguyễn Minh Tiến, ThS Nguyễn Lê Châu Thành, Nguyễn Văn Đồng, Hồ Hồng Phi, (2021) A Study of Ignition Energy Affected Ignition Delay Time and Laminar Burning Velocity of Lean Methane/Air Mixture in a Constant Volume Combustion Chamber, Tạp chí Điện tử Khoa học Công nghê Đại học Đà nẵng (JSTUD-Chấp nhận đăng 8/2021) [2] TS Nguyễn Minh Tiến, ThS Phùng Minh Tùng, Hồ Hồng Phi, Nguyễn Văn Đồng, (2021) Optimizing a Design of Constant Volume Combustion Chamber for Outwardly Propagating Spherical Flame, Asian Mechanisms and Mechine Science ConferenceĐang xem xét Sinh viên thực hiện: H.H Phi; N.T.H Hiến; N.N.B Long Người hướng dẫn: TS Nguyễn Minh Tiến 55 ... 33 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Đế giữ điện cực sử dụng loại sứ chịu nhiệt độ cao áp suất cao (Thương hiệu OMRON, Model: BS-1, nhiệt độ hoạt động 250 ℃ áp suất. .. Tiến 15 Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao Từ kết kết luận ứng suất lớn toàn cấu trúc CVCC phần lớn ảnh hưởng đến buồng đốt trung tâm kính quan sát Bởi áp suất khí... Năng lượng Quốc tế ) SI: Động đánh lửa cưỡng ICE: Internal Combustion Engine (Động đốt trong) ĐCĐT: Động đốt Thiết kế buồng đốt đẳng tích hoạt động nhiệt độ cao áp suất cao MỞ ĐẦU Nhiên liệu hóa