NGHIÊN cứu CHẾ tạo bộ CUNG cấp HHO TRÊN XE gắn máy LEAD 110CC

2021 NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BỘ CUNG CẤP HHO TRÊN XE GẮN MÁY LEAD 110CC L.V.Nguyên – L.V.Thuận – T.N.H.Long ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BỘ CUNG CẤP HHO TRÊN XE GẮN MÁY LEAD 110CC Người hướng dẫn: GVC.ThS Nguyễn Lê Châu Thành Sinh viên thực hiện: Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Trƣơng Nguyễn Hoàng Long Đà Nẵng, 08/2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BỘ CUNG CẤP HHO TRÊN XE GẮN MÁY LEAD 110CC Người hướng dẫn: GVC.ThS Nguyễn Lê Châu Thành Sinh viên thực hiện: Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Trƣơng Nguyễn Hoàng Long Đà Nẵng, 08/2021 NHẬN XÉT CỦA NGƢỜI HƢỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA NGƢỜI PHẢN BIỆN TÓM TẮT Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo cung cấp HHO xe gắn máy Lead 110cc Sinh viên thực hiện: STT Mã sinh viên 1711504210129 1711504210142 Họ tên sinh viên Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Lớp 17OTO1 17OTO1 1711504210127 Trương Nguyễn Hoàng Long 17OTO1 Bài báo cáo trình bày kết thực đồ án tốt nghiệp, với đề tài “Nghiên cứu chế tạo cung cấp HHO xe gắn máy Lead 110cc Nghiên cứu tài liệu đưa giải pháp tiến hành tính tốn, thiết kế chế tạo sinh khí HHO phụ hợp cho việc lắp đặt xe gắn máy Lead 110cc Việc tạo sinh khí với mục đích giải vấn đề tiết kiệm nhiên liệu, tạo chất xúc tác đốt cháy nhiên liệu buồng đốt, tăng cơng suất động Đồng thời góp phần giải vấn đề tiết kiệm nhiên liệu hóa thạch giảm phát thải chất khí gây hiệu ứng nhà kính Qua q trình thực khơng ngừng hồn thiện nhóm hồn thành việc thiết kế, chế tạo cung cấp HHO phù hợp với động xe gắn máy Lead 110cc Thiết bị hoạt động ổn định lượng khí HHO tạo đạt chất lượng ban đầu đề NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: GVC.ThS Nguyễn Lê Châu Thành Sinh viên thực hiện: Lê Văn Nguyên Mã SV: 1711504210129 Lê Văn Thuận Mã SV: 1711504210142 Trương Nguyễn Hoàng Long Mã SV: 1711504210127 Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo cung cấp HHO xe gắn máy Lead 110cc Các số liệu, tài liệu ban đầu: Loại xe Tay ga Dung tích xylanh 110cc Loại động Xylanh đơn, kỳ Công suất cực đại 8,85 HP 7500 vịng/phút Mơ men xoắn cực đại 9,3 Nm 6250 vòng/phút Tỷ số nén 11,0:1 DxS 50x55 mm Hệ thống nhiên liệu Phun xăng điện tử Hệ thống làm mát Làm mát dung dịch Hộp số Hộp số vô cấp CVT Hệ thống treo trước/sau Phuộc ống lồng /Bộ giảm xóc đơn Bánh xe trước/sau 90/90-M12/100/90-M10 Phanh trước/sau Đĩa đơn/ Phanh trống guốc Trọng lượng 114 kg Kích thước tổng thể HxLxR (mm) 1125x1835x665 - Các tài liệu liên quan đến xe máy Lead 110cc FI; - Tài liệu sản xuất khí HHO Nội dung đồ án: - Mục đích, ý nghĩa đề tài; - Tìm hiểu tổng quan xe Lead 110cc; - Tìm hiểu tài liệu liên quan sản xuất khí H2 HHO; - Nghiên cứu giải pháp sản xuất khí HHO, thiết kế sinh khí phù hợp xe gắn máy Lead 110cc - Tiến hành gia công, chế tạo chi tiết sinh khí HHO - Thử nghiệm, đánh giá kêt viết báo cáo tổng kết Các sản phẩm dự kiến: - Các giải pháp chế tạo cung cấp HHO phù hợp xe gắn máy Lead 110cc; - Xây dựng thiết kế sinh khí HHO phù hợp với xe gắn máy; - 01 sinh khí HHO; - Bản kết thử nghiệm; - Hoàn thiện báo cáo từ 50-70 trang, vẽ A0 vẽ A3 theo quy định Ngày giao đồ án: 18/01/2021 Ngày nộp đồ án: 16/05/2021 Trƣởng Bộ môn Đà Nẵng, ngày 01 tháng 03 năm 2021 Ngƣời hƣớng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Trải qua thời gian học Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Đà Nẵng, khoảng thời gian với chúng em đủ để trang bị vốn kiến thức làm quen với cơng việc mang tính chuyên môn, thực tế cao Song từ ngày tháng cần mẫn bước chân tới giảng đường giúp em đúc kết nhiều kiến thức quý báu từ giảng dạy truyền đạt tận tình quý Thầy, Cô trường Giờ với vốn kiến thức tích lũy từ q Thầy, Cơ giúp chúng em hồn thành đề tài bảo vệ tốt nghiệp Với kính trọng biết ơn sâu sắc chúng em xin gửi đến Ban giám hiệu nhà trường, Lãnh đạo khoa Thầy, Cô lời cảm ơn chân thành kiến thức hữu ích mà em nhận từ truyền đạt Quý Thầy, Cô Đặc biệt gửi lời cảm tới thầy GVC.ThS Nguyễn Lê Châu Thành giáo viên trực tiếp hướng dẫn tận tình giúp đỡ chúng em hồn thành chun đề đồ án tốt nghiệp Chúng em xin gửi đến Thầy, Cô ban hội đồng chấm thi lòng biết ơn chân thành đồng ý đọc duyệt đóng góp ý kiến quý báu để chúng em có thêm vốn kiến thức vận dụng cho cơng việc sau tốt nghiệp Một lần em xin chân thành cảm ơn động viên, nhiệt tình bảo từ Ban giám hiệu nhà trường, Lãnh đạo khoa Quý Thầy, Cô tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài tốt nghiệp i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu báo cáo trung thực Sinh viên thực Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Trương Nguyễn Hoàng Long {Chữ ký, họ tên sinh viên} ii MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA NGƢỜI HƢỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA NGƢỜI PHẢN BIỆN TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU i CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ .vi DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN .4 1.1 Vấn đề kiểm soát phát thải độc hại động đốt 1.1.1 Đặc điểm phát thải độc hại động đốt .4 1.1.2 Các biện pháp giảm phát thải độc hại 1.2 Nhiên liệu hydrogen cho động đốt .8 1.2.1 Tính chất Hydrogen .8 1.2.2 Động đốt dùng nhiên liệu hydrogen 13 1.2.3 Hiệu bổ sung nhiên liệu hydrogen 20 1.3 Các phương pháp sản xuất khí hydrogen 21 1.3.1 Hóa nhiệt nhiên liệu hydrocarbon 21 1.3.2 Điện phân nước 23 1.3.3 Phương pháp sinh học 24 1.4 Ứng dụng hydrogen 25 1.5 Các phương pháp lưu chứa hydrogen .25 1.5.1 Lưu chứa hydrogen dạng khí nén 25 1.5.2 Lưu chứa hydrogen dạng khí hóa lỏng 26 1.5.3 Lưu chứa hydrogen nhờ hấp thụ hóa học 26 1.5.4 Lưu chứa hydrogen ống carbon nano rỗng 26 1.6 Các kiểu bình sinh hydroxyl (HHO) 27 iii [35] C Ji, S Wang, Experimental study on combustion and emissions performance of a hybrid hydrogen–gasoline engine at lean burn limits, Int J Hydrogen Energy 35 (2010) 1453– 1462 [36] F Ma, J Wang, Y Wang, Y Wang, Y Li, H Liu, et al, Influence of different volume percent hydrogen/natural gas mixtures on idle performance of a CNG engine, Energy Fuels 22 (2008) 1880–1887 [37] F Ma, Y Wang, M Wang, H Liu, J Wang, S Ding, et al, Development and validation of a quasi-dimensional combustion model for SI engines fuelled by HCNG with variable hydrogen fractions, Int J Hydrogen Energy 33 (2008) 4863–4875 [38] A.A Al-Rousan, Reduction of fuel consumption in gasoline engines by introducing HHO gas into intake manifold, Int J Hydrogen Energy 35 (2010) 12930–12935 [39] S.e.A Musmar, A.A Al-Rousan, Effect of HHO gas on combustion emissions in gasoline engines, Fuel 90 (10) (2011) 3066–3070 [40] A.C Yilmaz, E Uludamar, K Aydin, Effect of hydroxy (HHO) gas addition on performance and exhaust emissions in compression ignition engines, Int J Hydrogen Energy 35 (2010) 11366–11372 [41] K.V Shivaprasad, S Raviteja, P Chitragar, G.N Kumar, Experimental investigation of the effect of hydrogen addition on combustion performance and emissions characteristics of a spark ignition high speed gasoline engine, Procedia Technol 14 (2014) 141–148 [42] S Wang, C Ji, Cyclic variation in a hydrogen-enriched sparkignition gasoline engine under various operating conditions, Int J Hydrogen Energy 37 (2012) 1112–1119 [43] A Boretti, Comparison of fuel economies of high efficiency diesel and hydrogen engines powering a compact car with a flywheel based kinetic energy recovery systems, Int J Hydrogen Energy 35 (2010) 8417–8424 [44] S Wang, C Ji, B Zhang, Starting a spark-ignited engine with the gasoline– hydrogen mixture, Int J Hydrogen Energy 36 (2011) 4461–4468 [45] S Wang, C Ji, B Zhang, X Liu, Realizing the part load control of a hydrogenblended gasoline engine at the wide open throttle condition, Int J Hydrogen Energy 39 (2014) 7428–7436 Sinh viên thực hiện: Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Trương Nguyễn Hoàng Long Người hướng dẫn: ThS.GVC Nguyễn Lê Châu Thành 62 [46] S Wang, C Ji, J Zhang, B Zhang, Comparison of the performance of a sparkignited gasoline engine blended with hydrogen and hydrogen–oxygen mixtures, Energy 36 (2011) 5832–5837 [47] S Wang, C Ji, J Zhang, B Zhang, Improving the performance of a gasoline engine with the addition of hydrogen–oxygen mixtures, Int J Hydrogen Energy 36 (2011) 11164–11173 [48] C Ji, B Zhang, S Wang, Enhancing the performance of a spark-ignition methanol engine with hydrogen addition, Int J Hydrogen Energy 38 (2013) 7490–7498 [49] Browns gas (2008), What exactly is it, by Chris Eckman [50] Yul Brown: “US patent Sinh viên thực hiện: Lê Văn Nguyên Lê Văn Thuận Trương Nguyễn Hoàng Long number 4,081,656”; March 28,1978 Người hướng dẫn: ThS.GVC Nguyễn Lê Châu Thành 63 PHỤ LỤC Phụ lục Các vẽ đồ án Phụ lục Hình PL1.1 Sơ đồ phương pháp sản xuất khí H2 HHO Phụ lục Hình PL1.2 Bản vẽ sơ đồ ngun lý tạo khí HHO Phụ lục Hình PL1.3 Bản vẽ tổng thể xe Honda Lead 110CC Phụ lục Hình PL1.4 Bản vẽ phương án lắp đặt xe Honda Lead 110CC Phụ lục Hình PL1.5 Bản vẽ hình chiếu mặt cắt sinh khí HHO Phụ lục Hình PL1.6 Bản vẽ kết cấu sinh khí HHO Phụ lục Phụ lục Lƣu Lƣợng kế đo khí Lưu lượng kế thiết bị thị cho người dùng biết lượng chất qua ống đơn vị thời gian (lít/phút, m3/phút, m3/giờ,…) Hình PL.2 Lưu lượng kế đo khí (0,05-1 L/P) Phụ lục Phụ lục Công tắc áp suất - Thông số kỹ thuật Áp suất làm việc: 0,1 ~ 1.0 Mpa (10kg) Nhiệt độ: -5~60 độ C Loại điều chỉnh: điều chỉnh áp suất Công suất tối đa: 100 VA Số xung tối đa phút: 200 Điện áp cách điện: 1500 V Kết nối: ren Bảo vệ: IP54 Nguồn điện : 220v/110v/24v/12v Hình PL.3 Cơng tắc áp suất chống nước chân 1Mpa QPF-1 Phụ lục Van chiều Van chiều khí nén thiết bị cho phép khí nén lưu thơng qua máy nén khí theo hướng ngăn khơng khí nén chảy ngược trở lại, giúp máy nén phận khác giữ áp suất ổn định Hình PL.4 Van chiều dùng cho khí nén Phụ lục Phụ lục Đồng hồ đo volt ampe - Đồng hồ sử dụng để đo hiển thị điện áp, dòng điện tải Thông số kỹ thuật: Nguồn điện hoạt động: ~ 20 VDC Khoảng đo áp: ~ 100VDC Độ phân giải: 0.1VDC Khoảng đo dòng: ~ 10A Sai số: 0.1A Dòng tiêu thụ : < 20mA Tốc độ lấy mẫu : 100ms Loại hình hiển thị : LED đoạn 0.28", màu đỏ hiển thị điện áp , màu xanh dương hiển thị dòng điện - Có thể chỉnh sai số đồng hồ hai biến trở chỉnh áp dòng đồng hồ với thiết bị đo chuẩn - Kích thước: 48 x 29 x 21mm Hình PL.5 Đồng hồ đo volt-ampe Phụ lục Phụ lục Mạch điều chỉnh độ rộng xung PWM Hình PL.6 Mạch PWM Phụ lục Một số hình ảnh lắp đặt thử nghiệm mơ hình thực tế Hình PL7.1 Q trình lắp đặt sinh khí Phụ lục Hình PL7.2 Bộ sinh khí HHO Hình PL7.3 Thử nghiệm phương pháp cho khí vào lý nước Phụ lục Hình PL7.4 Thử nghiệm phương pháp đốt cháy khí Phụ lục Mơ sơ đồ ngun lý hoạt động hệ thống sản xuất khí HHO Hình PL.8 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống sinh khí HHO mơ Phụ lục ... Thành Nghiên cứu chế tạo cung cấp hho xe gắn máy lead 110cc Chương Tìm hiểu tính chất khí hydrogen tạo khí HHO cung cấp cho xe gắn máy Lead 110cc Chương Nghiên cứu thiết kế chế tạo cung cấp HHO. .. ? ?Nghiên cứu chế tạo cung cấp HHO xe gắn máy Lead 110cc Nghiên cứu tài liệu đưa giải pháp tiến hành tính tốn, thiết kế chế tạo sinh khí HHO phụ hợp cho việc lắp đặt xe gắn máy Lead 110cc Việc tạo. .. Nguyễn Lê Châu Thành 29 Nghiên cứu chế tạo cung cấp hho xe gắn máy lead 110cc Chƣơng 2: TÌM HIỂU TÍNH CHẤT KHÍ HYDROGEN VÀ SỰ TẠO KHÍ HHO CUNG CẤP CHO XE GẮN MÁY LEAD 110CC 2.1 Hydrogen-nhiên