1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ

50 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ PHẠM ĐỨC NHẬT Nhat.pdcb190256@sis.hust.edu.vn Ngành Quản lý Công nghiệp Giảng viên hướng dẫn: TS Trương Văn Thuận Viện: Cơ khí động lực 2019B – QUẢN LÝ CÔNG NGHIỆP – PHẠM ĐỨC NHẬT – CB190256 HÀ NỘI, 4/2022 Chữ ký GVHD CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Phạm Đức Nhật Đề tài luận văn: Nghiên cứu hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ Chuyên ngành: Ngành Quản lý Kỹ thuật – Công nghệ Mã số SV: CB190256 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 29/4//2022 với nội dung sau: - Lỗi tả ngữ pháp - Bổ sung tính hiệu kinh tế việc ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ - Cấu trúc lại bố cục Luận văn Giáo viên hướng dẫn Ngày tháng năm 2022 Tác giả luận văn TS Trương Văn Thuận Phạm Đức Nhật CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TS Đỗ Huy Cương ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Nghiên cứu hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TS Trương Văn Thuận LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập rèn luyện Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, biết ơn kính trọng, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Viện Cơ khí động lực nhiệt tình hướng dẫn, giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thiện luận văn thạc sĩ Tôi xin chân thành cảm ơn đề tài “Mơ q trình truyền vết nứt vật liệu gradient elastic, ứng dụng vật liệu lưới composite”, mã số VAST01.02/21-22 hỗ trợ trình thực luận văn chương trình học thạc sĩ tơi Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Trương Văn Thuận - người thầy trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tơi q trình thực nghiên cứu Tuy nhiên điều kiện lực thân hạn chế, luận văn thạc sĩ chắn không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận đóng góp ý kiến thầy giáo, bạn bè đồng nghiệp để nghiên cứu hoàn thiện Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2022 HỌC VIÊN Phạm Đức Nhật TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Nghiên cứu hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ Tác giả luận văn: Phạm Đức Nhật Khóa: 2019B Người hướng dẫn: TS Trương Văn Thuận Nội dung tóm tắt: a) Lý chọn đề tài Trữ lượng nguồn lượng không tái tạo dần bị cạn kiệt, nhu cầu sử dụng lượng người ngày cao Tiềm kỹ thuật để tiết kiệm lượng lĩnh vực sản xuất cơng nghiệp Việt Nam cịn lớn Thu hồi lượng phanh hướng nghiên cứu cứu lĩnh vực tái tạo lượng giới nước Từ đặc điểm chuyển động hệ thống tời thủy lực nâng hạ, trình phanh hạ tải trình chuyển hóa thành nhiệt cấu phanh Nếu lượng thu hồi tích trữ để tái sử dụng thay tiêu tán thành nhiệt tiếng ồn cấu phanh trình hạ tải để tái sử dụng cho với chu trình làm việc đem lại hiệu lượng đáng kể Như vậy, hệ thống nâng hạ tời thủy lực tiềm tái tạo lượng từ việc ứng dụng hãm tái sinh nhìn thấy rõ Tuy nhiên, để sử dụng khai thác thực tế để đem lại hiệu cao nhất, việc nghiên cứu tiềm thu hồi lượng, điều kiện hoạt động từ đề xuất hệ thống thu hồi lượng phù hợp cần thiết b) Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ đặt luận văn thiết kế mơ hình tời thủy lực nâng hạ ứng dụng hãm tái sinh phù hợp, xây dựng mơ hình tốn học để tính tốn hiệu sử dụng lượng số yếu tố ảnh hưởng đến việc tích trữ lượng c) Tóm tắt đọng nội dung đóng góp tác giả - Xây dựng phương trình tốn học hệ thống tời thủy lực nâng hạ có sử dụng hãm tái sinh - Xây dựng mơ hình hãm tái sinh phù hợp với tời thủy lực nâng hạ - Xây dựng chương trình mơ hệ thống tời thủy lực có hãm tái sinh sử dụng phần mềm Matlab - Simulink - Hiểu phân tích đặc tính hệ thống đánh giá hiệu lượng hệ thống, yếu tố ảnh hưởng đến q trình tích trữ lượng thông qua mô d) Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: Phân tích đánh giá hệ thống hóa cơng trình nghiên cứu công bố thuộc lĩnh vực liên quan: báo, tạp chí, sách chun ngành,… - Nghiên cứu thơng qua mơ hình hóa, mơ sử dụng phần mềm: Xây dựng phương trình tính tốn mơ mơ hình phần mềm Matlab-Simulink - Lấy ý kiến chuyên gia: Tham khảo ý kiến nhà khoa học Viện Cơ khí Động lực, trường Đại học Bách khoa Hà Nội, ý kiến Kỹ sư đồng nghiệp e) Kết luận Đối với doanh nghiệp sản xuất việc thúc đẩy tiết kiệm lượng giải pháp tốt có chi phí thấp để đạt nhiều mục tiêu lúc: đáp ứng nhu cầu lượng, chống ô nhiễm giảm phát thải khí nhà kính đồng thời nâng cao lực cạnh tranh doanh nghiệp Việc ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ đem lại hiệu lượng đáng kể giúp doanh nghiệp chuyển hiệu lượng thành ưu cạnh tranh Đây lĩnh vực nghiên cứu cần quan tâm nghiên cứu để đa dạng hóa nguồn tài liệu tham khảo HỌC VIÊN Phạm Đức Nhật MỤC LỤC CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tình hình nghiên cứu hiệu lượng hệ thống thủy lực 1.3 Lý lựa chọn đề tài 1.4 Mục tiêu luận văn 1.5 Phạm vi nghiên cứu CHƯƠNG ĐỀ XUẤT HỆ THỐNG, CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ MƠ HÌNH HĨA HỆ THỐNG 11 2.1 Đề xuất hệ thống 11 2.1.1 Mô hình hệ thống 11 2.1.2 Bình tích bơm/ động thủy lực 12 2.1.3 Mạch thủy lực hệ thống 19 2.2 Cơ sở lý thuyết 20 2.3 Mơ hình hóa hệ thống 24 2.3.1 Tìm hiểu phần mềm Matlab – Simulink 25 2.3.2 Mơ hình hệ thống 26 2.3.3 Các thơng số tính tốn 26 CHƯƠNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN VÀ THẢO LUẬN 28 3.1 Hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh 29 3.2 Ảnh hưởng độ nhớt dầu đến hiệu hãm tái sinh 30 3.3 Hiệu kinh tế áp dụng 33 3.4 Tiềm ứng dụng Việt Nam 34 3.4.1 Đối với hệ thống thủy lợi 34 3.4.2 Đối với tàu cá đại 36 CHƯƠNG KẾT LUẬN 38 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các giải pháp tiết kiệm lượng hệ thống thủy lực Bảng 2.1: Ảnh hưởng độ nhớt dầu tới lưu lượng rò động thủy lực 24 Bảng 2.2: Các khối Simulink [6] 25 Bảng 2.3: Thơng số tính tốn hệ truyền động thủy lực tời hãm tái sinh 27 Bảng 3.1: Năng lượng tái sinh ứng với tải trọng khác 30 Bảng 3.2: Thông số tời khảo sát ảnh hưởng độ nhớt dầu tới hiệu hãm tái sinh 31 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Ước tính tỷ trọng lượng tái tạo tổng mức tiêu thụ lượng cuối năm 2009 năm 2019 [3] Hình 1.2: Giá nhiên liệu hóa thạch dự đốn tương lai [4] Hình 1.3: Ký hiệu thành phần Bộ truyền động thủy lực Hình 2.1: Cấu hình tời thủy lực lắp đặt bình tích để tích trữ lượng hãm tái sinh 11 Hình 2.2: Cấu tạo bình tích 13 Hình 2.3: Bình tích dùng lị xo 14 Hình 2.4: Bộ tích dùng tải trọng 15 Hình 2.5: Bình tích khí nén thủy lực 16 Hình 2.6: Bơm thủy lực 17 Hình 2.7: Động thủy lực 18 Hình 2.8: Bơm kết hợp động thủy lực 18 Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động tời thủy lực lắp đặt bình tích để tích trữ lượng hãm tái sinh 19 Hình 2.10: Mơ hình tính tốn nâng tải 26 Hình 2.11: Mơ hình tính tốn hạ tải 26 Hình 3.1: Quan hệ áp suất, tải trọng làm việc lưu lượng riêng P/M 28 Hình 3.2: Quan hệ áp suất ban đầu, áp suất tối đa với yêu cầu thể tích 29 Hình 3.3: Thể tích dầu tích trữ phanh 32 Hình 3.4: Thể tích dầu giải phóng tái sinh 33 Khối so sánh Khối dừng mô đầu vào Mơ hình hệ thống Từ cơng thức sở lý thuyết kết hợp với khối phần mềm Matlab – Simulink thu hai mơ hình hệ thống hai trường hợp: Khi nâng tải hạ tải Hình 0.10: Mơ hình tính tốn nâng tải Hình 0.11: Mơ hình tính tốn hạ tải Các thơng số tính tốn Nghiên cứu tập trung tính tốn cho thơng số tời thơng dụng trình bày Bảng 0.3 26 Bảng 0.3: Thơng số tính tốn hệ truyền động thủy lực tời hãm tái sinh Thông số Ký hiệu Giá trị (Đơn vị) Tải trọng lớn M 10000 (kg) Bán kính tang tời R 0.16 (m) Áp suất làm việc P_lv 200 (bar) i 109.2 Tỷ số truyền khí Lưu lượng riêng yêu cầu lớn q_yc max Vận tốc nâng/hạ v Hiệu suất lưu lượng Lưu lượng yêu cầu từ nguồn lúc lớn 56.46 (cm3/vòng) (m/phút) = 0.1 (m/s) ηv 0.85 Qn ~46 (lít/phút) Bình tích V0: 222 lít, P0: 180 bar Chiều cao nâng hạ h 27 10 (m) CHƯƠNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VÀ THẢO LUẬN Ở phần trước, nguyên lý thơng số động lực hệ thống xây dựng tổng hợp Hiệu tái sử dụng lượng nhờ hãm tái sinh phụ thuộc nhiều vào tương thích, phù hợp thơng số động lực phần tử theo mối quan hệ thể công thức Phần trình bày số kết tính tốn hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực Từ mơ hình hệ thống, giải Matlab – Simulink thu kết biểu diễn Hình 0.1và Hình 0.2 Hình 0.1: Quan hệ áp suất, tải trọng làm việc lưu lượng riêng P/M Hình 0.1 mơ tả quan hệ áp suất, tải trọng lưu lượng riêng bơm Với tải trọng khác nhau, áp suất khác cần có lưu lượng đủ để cung cấp cho hệ thống Khi áp suất làm việc lớn, tải trọng cao, chọn bơm có lưu lượng riêng nhỏ khơng để để cung cấp momen cho hệ thống Kết giúp lựa chọn xác thơng số làm việc bơm để phù hợp với hệ thống 28 Hình 0.2: Quan hệ áp suất ban đầu, áp suất tối đa với u cầu thể tích Hình 0.2 mô tả quan hệ áp suất ban đầu, áp suất tối đa u cầu thể tích bình tích Khi áp suất thay đổi cần lựa chọn bình tích để tích trữ dầu đủ để cấp cho lần nâng Nếu áp suất tối đa cao, khơng thể chọn bình tích tích nhỏ khơng tạo đủ áp suất để nâng vật lần nâng Kết giúp lựa chọn xác thể tích bình tích để lắp cho hệ thống 1.9 Hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh Nghiên cứu tính tốn cho thơng số tời thơng dụng trình bày Bảng 0.1: Năng lượng tái sinh ứng với tải trọng khác nhauBảng 0.1 Nghiên cứu tính tốn với 03 giá trị tải trọng 5, 10 Áp suất đặt van an tồn bình tích 250 bar (~125% áp suất làm việc); tổng dung tích bình tích 222 lít (để thu lượng tối đa hạ tải 10 tấn, tra cứu từ Hình 4.2) Chu kỳ đầu nâng tải, bơm cấp 100% lưu lượng yêu cầu cho cấu chấp hành Khi hạ tải, máy P/M hút dầu từ bể, bơm vào bình Với giả thiết hiệu suất lưu lượng đạt 80%, nâng tải lần tiếp theo, lượng dầu tích bình giải phóng để dẫn động máy 29 P/M Như qua cơng thức tính tốn trên, lượng tái sinh theo tính tốn lý thuyết thể Bảng 0.1 đây: Bảng 0.1: Năng lượng tái sinh ứng với tải trọng khác Tải trọng Áp suất bình tích hạ tải hoàn toàn (bar) Năng lượng tái sinh 10 tấn 249.84 234.54 212.88 77.2% 77.8% 78.6% Với chế thu hồi lượng tời thủy lực, không để chuyển hóa thành nhiệt q trình hạ tải, số liệu tính tốn Bảng 0.1: Năng lượng tái sinh ứng với tải trọng khác nhauBảng 0.1 cho thấy tỷ lệ lượng tái sinh tích trữ bình tích để sẵn sàng phục vụ cho trình nâng tải khả quan Mặc dù nghiên cứu thực với số giả thiết hiệu suất lưu lượng, hiệu suất khí… số Tuy nhiên, kết tổng quan hãm tái sinh thủy lực giải pháp hữu hiệu để nâng cao hiệu sử dụng lượng cho máy nâng hạ dạng tời 1.10 Ảnh hưởng độ nhớt dầu đến hiệu hãm tái sinh Dầu thủy lực tiếp xúc với tất thành phần hệ thống thủy lực Nó truyền lượng, bơi trơn, chống ăn mịn mài mòn, hoạt động chất làm mát, ổn định nhiệt Đồng thời, dầu thủy lực làm đem chất gây ô nhiễm rắn đến lọc hệ thống Đối với môi trường sử dụng, yêu cầu kỹ thuật khác nhau, việc lựa chọn loại dầu thủy lực có số độ nhớt phù hợp vô quan trọng Chỉ số cao thấp gây ảnh hưởng vô nguy hiểm cho máy móc thủy lực Khi thiết kế hệ thống thơng thường, kỹ sư thiết kế cần tính tốn độ nhớt dầu thủy lực sử dụng cho hệ thống để đem lại hiệu tối ưu, 30 số độ nhớt dầu thủy lực cao làm gia tăng hệ số ma sát trượt với linh kiện chi tiết máy, khiến nhiệt lượng phát sinh gia tăng dẫn đến tổn thất công suất lượng trì vận hành hệ thống máy móc thủy lực, số độ nhớt dầu thủy lực thấp tăng nguy rò rỉ dầu hệ thống bơm, giảm hiệu suất thể tích khiến áp suất tổng hệ thống máy móc thủy lực dao động thất thường Bài toán đặt tời thủy lực nâng hạ có hãm tái sinh độ nhớt dầu thủy lực sử dụng cho hệ thống có ảnh hưởng hiệu tái tạo lượng Để kết rõ rệt ảnh hưởng dầu, thơng số tính tốn khảo sát với dầu có độ nhớt 20 35 cSt, với tời có thơng số Bảng 0.2 Bảng 0.2: Thông số tời khảo sát ảnh hưởng độ nhớt dầu tới hiệu hãm tái sinh Ký Đại lượng hiệu Giá trị (Đơn vị) Tải lớn M 15000 (kg) Bán kính tang tời R 0.2 (m) Áp suất làm việc P 150 (bar) Tỷ số truyền bánh rang hành tinh i 109.2 Lưu lượng riêng lớn D 160 (cc/rev) Vận tốc nâng/hạ v 0.05 (m/s) Hành trình nâng hạ lớn h 15 (m) Áp suất nạp ban đầu bình tích P0 150 (bar) Áp suất làm việc thấp bình tích P1 ~166.67 (bar) 31 Ký Đại lượng hiệu Dung tích bình tích V0 Giá trị (Đơn vị) 222 (liter) Hình 0.3 Hình 0.4 mơ tả dầu tích trữ giải phóng trình phanh hãm tái sinh thủy lực hệ thống với loại dầu có độ nhớt khác Từ thông số dầu từ nhà sản xuất cung cấp kết hợp với mơ hình Matlab – Simulink ta thu kết hình 3.3 3.4 Kết mô cho thấy tỷ lệ lượng tái sinh 74.5% 79.5% dầu 20 cSt 35 cSt tương ứng Sự khác biệt đáng kể hệ thống hoạt động nhiều chu trình ca làm việc Việc lựa chọn loại dầu phù hợp cho hệ thống điều cần thiết để trình hãm tái sinh thủy lực tời đạt hiệu cao Hình 0.3: Thể tích dầu tích trữ phanh Biểu đồ cho thấy lượng dầu tích trữ bình tích sau lần hạ tải Có thể thấy với mức độ nhớt dầu khác thu lượng dầu tích trữ khác Với dầu có độ nhớt 20 cst thu 32 khoảng 78 lít, với độ nhớt 35 cst thi 80 lít dầu tích trữ bình tích Hình 0.4: Thể tích dầu giải phóng tái sinh Đồ thị cho thấy lượng dầu tái sinh sử dụng lần nâng Trong lần nâng thông thường cần cấp dầu khoảng thời gian 300 giây để nâng vật lên độ cao lớn Khi sử dụng hãm tái sinh cho lần nâng tiếp theo, dầu dự trữ bình tích nâng tải thời gian 220 giây dầu có độ nhớt 20 cst 230 giây dầu có độ nhớt 35 cst Có thể thấy mức độ giải phóng lượng tái sinh từ bình tích hay thể tích dầu tích trữ lại bình tích phụ thuộc vào độ nhớt cảu dầu thủy lực 1.11 Hiệu kinh tế áp dụng Từ thông số kết nghiên cứu trên, hệ thống cần nâng hạ với chiều cao lớn 15 m với tốc độ 0.05 m/s cần 300 giây để nâng lên hệ thống Bình tích hạ tích lũy dầu hạ tải sử dụng cho lần nâng Ở lần nâng từ kết tính tốn thấy sử dụng dầu từ bình tích để nâng tải khoảng thời gian 230 giây dầu có độ nhớt 35 cst Cơng suất để bơm cung cấp dầu cho hệ thống tính bằng: 33 N= PQ 200.46 = = 15,03(kW ) 612 612 Trong đó: - N cơng suất bơm (kW) - P áp suất làm việc (bar) - Q lưu lượng qua bơm (l/ph) Năng lượng điện tiêu thụ lần nâng: E = N.t = 15,03 = 1, 25(kWh) 12 Trong đó: - E lượng điện tiêu thụ (kWh) - N công suất bơm (kW) - t thời gian hoạt động bơm (h) Như thấy bơm cần hoạt động 70 giây để nâng đến chiều cao cần thiết tương ứng với 0.29 kWh Giả sử ngày cần nâng 20 lần, không sử dụng hệ thống hãm tái sinh, cần sử dụng 25 kWh để đáp ứng nhu cầu Trong khi sử dụng hệ thống hãm tái sinh cần sử dụng 6.76 kW, tiết kiệm 72.96% lượng điện tiêu thụ Có thể thấy hiệu kinh tế áp dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực có lợi ích đáng kể giảm đến 72.96% lượng điện ngày làm việc 1.12 Tiềm ứng dụng Việt Nam Đối với hệ thống thủy lợi Việt Nam nước nơng nghiệp, có hệ thống sơng ngịi nhiều Để ổn định phát triển dân sinh kinh tế, thập kỷ qua công tác phát triển thuỷ lợi quan tâm đầu tư ngày cao Phát triển thuỷ lợi nhằm mục tiêu bảo vệ, khai thác sử dụng tổng hợp nguồn nước nhằm bảo 34 vệ dân sinh, sản xuất đáp ứng nhu cầu nước cho phát triển tất ngành kinh tế xã hội Dù Đảng Nhà nước tập trung đầu tư nhiều để có hệ thống thủy lợi đồng rộng khắp nước, góp phần cải tạo đất, khai khẩn đất hoang sử dụng cách hợp lý nguồn tài nguyên quốc gia Tuy nhiên, hệ thống thủy lợi nước ta số hạn chế: Nhiều hệ thống đầu tư từ thời Pháp thuộc tuổi thọ hàng trăm năm đa số hệ thống thủy lợi 60, 70 năm, đến xuống cấp trầm trọng Do điều kiện kinh tế, Nhà nước tập trung đầu tư cơng trình để phục vụ nông nghiệp phát triển lúa nước Nhưng ngày nay, thủy lợi phải phục vụ tưới cho công nghiệp, ăn trái; cho vùng nông nghiệp công nghệ cao, cấp nước sinh hoạt ngành kinh tế khác… Do đó, thủy lợi phải chuyển từ đơn mục tiêu sang đa mục tiêu Trước đây, Công trình đảm bảo vận hành hiệu điều kiện tự nhiên thơng thường Đến bây giờ, biến đổi khí hậu đặt vấn đề ngành thủy lợi phải cân đối, điều hòa nguồn nước từ chỗ thừa sang chỗ thiếu; làm để mùa mưa phải tích nước, tới mùa khô sử dụng; làm để nước sinh lợi nước gây họa Như vậy, việc đầu tư xây dựng cải tạo công trình thủy lợi lạc hậu Việt Nam nhu cầu cấp thiết lớn Trong điều kiện ngân sách cịn hạn chế Nhà nước ln khuyến khích việc huy động nguồn lực từ nhà tài trợ nước để đầu tư xây dựng cơng trình nước Đối với dự án lớn, quan có thẩm quyền, đặc biệt nhà tài trợ nước quan tâm đến tính hiệu kinh tế, bảo vệ mơi trường bền vững phương án kỹ thuật đề xuất Những năm gần đây, với phát triển cơng nghệ khí, cơng nghệ thơng tin kéo theo hướng đại hóa giải pháp đóng mở cửa van cơng trình thủy lợi Một hướng đại hóa giải pháp 35 là: Đóng mở cửa van tời thủy lực điều khiển điện Ưu điểm máy đóng mở thủy lực thời gian đóng mở cửa van ngắn hữu ích nhiệm vụ tưới tiêu úng, đặc biệt vào thời kỳ bão lụt Đóng mở thủy lực có khả điều chỉnh vận tốc nâng hạ theo ý muốn, an toàn cho cấu nâng phận khác, dễ điều khiển, dễ tự động hố giới hố đóng mở, dễ khống chế kiểm tra lực đóng mở máy, khắc phục khơng xác lắp ráp Như vậy, tời thủy lực nâng hạ xem phương án kỹ thuật mang lại nhiều hiệu để đầu tư lắp đặt cho cơng trình thủy lợi Do giá thành đầu tư lắp đặt ban đầu cho hệ thống thủy lực đóng mở cửa van cao so với phương án truyền thống đánh giá góc độ kinh tế lâu dài phương án hãm tái sinh cho tời thủy lực phương án cần xem xét để tăng tính thuyết phục nhà tài trợ quan thẩm duyệt thiết kế Đối với tàu cá đại Việt Nam sở hữu đường bờ biển dài nên khai thác thủy – hải sản nước ta có nhiều lợi phát triển từ lâu đời Đây coi nghề truyền thống có lịch sử lâu đời Vì số lượng tàu cá toàn quốc lớn (theo số liệu trang web Hiệp hội chế biến xuất thủy sản Việt Nam, năm 2020, tồn quốc có 94.572 tàu cá Trong đó: 45.950 tàu cá dài từ 6m đến 12m, 18.425 tàu dài từ 12m đến 15m, 27.575 tàu dài từ 15m đến 24m, 2.662 dài 24m) Tuy nhiên, hoạt động khai thác thủy sản mang nặng tính truyền thống, quy mô nhỏ nên ảnh hưởng đến sản lượng khai thác Tàu cá đa số loại tàu vỏ gỗ, nhỏ, chưa tiếp cận với công nghệ tiên tiến chưa đáp ứng yêu cầu sản xuất, đánh bắt xa bờ Nhiều năm qua, Chính phủ ban hành nhiều sách hỗ trợ cho ngành thủy sản để hỗ trợ ngữ dân đóng mới, cải hoán nâng cấp tàu cá, tăng cường chuyển giao cho ngư dân lắp đặt thiết bị hàng hải đại 36 máy dò cá, máy thu lới, thu câu, tời thủy lực, thiết bị giám sát hành trình Tời thủy lực với ưu điểm giảm thời gian kéo lưới so với hệ thống tời truyền thống giúp: - Tăng suất lao động, giảm số thuyền viên tàu góp phần giải tình trạng thiếu lao động biển tàu khai thác xa bờ - Tăng mẻ lưới thu giúp tăng suất khai thác - Thủy sản khai thác xong đưa vào hầm bảo quản nhanh dẫn đến chất lượng cá tươi tốt - Đảm bảo an toàn hoạt động biển - Thời gian thu lưới giảm từ giảm thời gian chạy máy nên giảm lượng khí thải mơi trường Như vậy, với ưu điểm tời thủy lực hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực phương án phù hợp cho tàu cá ngư dân, tàu cá hoạt động xa bờ nhiều ngày việc tiết kiệm nhiên liệu đặt lên hàng đầu để tăng cường hiệu kinh tế chuyến biển 37 CHƯƠNG KẾT LUẬN Luận văn tập trung nghiên cứu nghiên cứu mô hệ thống tời thủy lực nâng hạ lắp đặt thêm hệ thống hãm tái sinh Nghiên cứu thực lý thuyết mô Kết nghiên cứu đăng tải tạp chí quốc tế danh mục Scopus Luận văn đạt kết sau: - Hiểu rõ nắm nguyên lý hoạt động hệ thống thủy lực, hệ thống hãm tái sinh tời thủy lực nâng hạ - Xây dựng phương trình tốn học hệ thống tời thủy lực nâng hạ có sử dụng hãm tái sinh - Xây dựng mơ hình hãm tái sinh phù hợp với tời thủy lực nâng hạ - Xây dựng chương trình mơ hệ thống tời thủy lực có hãm tái sinh sử dụng phần mềm Matlab-Simulink - Hiểu phân tích đặc tính hệ thống đánh giá hiệu lượng hệ thống thông qua mơ - Đưa cách tính, đánh giá hiệu kinh tế áp dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ Như nêu phần giới thiệu, tài liệu nghiên cứu hãm tái sinh tời thủy lực nâng hạ hạn chế nói gần chưa công bố Việt Nam Do vậy, kết Luận văn sở nghiên cứu tiến tới hồn thiện mơ hình mơ hệ thống tời thủy lực nâng hạ để từ ứng dụng vào việc nghiên cứu chế tạo, sửa chữa vận hành loại tời thủy lực nâng hạ Việt Nam Đồng thời kết nghiên cứu sử dụng làm tài liệu tham khảo cho hướng nghiên cứu sau Việt Nam Có thể phát triển nghiên cứu theo hướng sau: 38 - Kiểm chứng kết nghiên cứu, mô thực nghiệm - Từ kết nghiên cứu đề tài tính tốn hiệu kinh tế việc ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ thực tế cấu hình lắp đặt tời thủy lực nâng hạ để đề xuất phương án đầu tư phù hợp - Nghiên cứu bổ sung số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu lượng hệ thống hiệu suất lưu lượng, hiệu suất khí… để xác định xác hiệu lượng hệ thống tời sử dụng hãm tái sinh Trong luận văn này, hiệu suất lưu lượng, hiệu suất khí coi không đổi 39 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H S Pedersen, "Hydraulic System for Operation of A Winch", United States Patent, 1980 [2] ABB, "Marine and Cranes Energy Solutions, Winch retrofit", 2012 [3] REN 21, "Thúc đẩy chuyển dịch lượng tái tạo toàn cầu", [Online] Available: https://www.ren21.net [4] National Aeronautics and Space Administration, Goddard Institute for Space Studies, "GISS Surface Temperature Analysis", [Online] Available: http://data.giss.nasa.gov/gistemp/graphs_v3 [5] P Z., "Losses and energy efficiency of drive motors and systems", Polish Maritime Research, vol 20, 2013 [6] Mathworks, "Mathworks", [Online] Available: https://www.mathworks.com/help/referencelist.html?type=block [Accessed 16 2022] [7] N N Phương, "Hệ thống điều khiển thủy lực", Nhà xuất giáo dục [8] Ogata, "Modern Control Engineering", 5th Edition 40 ... tích nghiên cứu việc thu hồi lượng phanh, đối tượng nghiên cứu tời thủy lực nâng hạ chưa quan tâm dù khả ứng dụng vào thực tế lớn Luận văn ? ?Nghiên cứu hiệu lượng ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy. .. thống tời thủy lực nâng hạ có sử dụng hãm tái sinh - Xây dựng mơ hình hãm tái sinh phù hợp với tời thủy lực nâng hạ - Xây dựng chương trình mơ hệ thống tời thủy lực có hãm tái sinh sử dụng phần... giá hiệu lượng hệ thống thông qua mô - Đưa cách tính, đánh giá hiệu kinh tế áp dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ Như nêu phần giới thiệu, tài liệu nghiên cứu hãm tái sinh tời thủy lực nâng

Ngày đăng: 10/10/2022, 07:48

Xem thêm:

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 0.1: Ước tính tỷ trọng năng lượng tái tạo trong tổng mức tiêu thụ năng lượng cuối cùng năm 2009 và năm 2019 [3]  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.1 Ước tính tỷ trọng năng lượng tái tạo trong tổng mức tiêu thụ năng lượng cuối cùng năm 2009 và năm 2019 [3] (Trang 11)
Hình 0.2: Giá nhiên liệu hóa thạch và dự đốn tương lai [4] - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.2 Giá nhiên liệu hóa thạch và dự đốn tương lai [4] (Trang 12)
Hình 0.3: Ký hiệu các thành phần của Bộ truyền động thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.3 Ký hiệu các thành phần của Bộ truyền động thủy lực (Trang 15)
Bảng 0.1: Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trên hệ thống thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Bảng 0.1 Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trên hệ thống thủy lực (Trang 15)
Mơ hình hệ thống - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
h ình hệ thống (Trang 21)
Hình 0.2: Cấu tạo của bình tích năng - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.2 Cấu tạo của bình tích năng (Trang 23)
Hình 0.3: Bình tích năng dùng lị xo + Bình tích năng dùng tải trọng  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.3 Bình tích năng dùng lị xo + Bình tích năng dùng tải trọng (Trang 24)
Hình 0.4: Bộ tích năng dùng tải trọng + Bình tích năng dùng thủy khí  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.4 Bộ tích năng dùng tải trọng + Bình tích năng dùng thủy khí (Trang 25)
Hình 0.5: Bình tích năng khí nén thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.5 Bình tích năng khí nén thủy lực (Trang 26)
Hình 0.6: Bơm thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.6 Bơm thủy lực (Trang 27)
Hình 0.7: Động cơ thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.7 Động cơ thủy lực (Trang 28)
Hình 0.8: Bơm kết hợp động cơ thủy lực - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.8 Bơm kết hợp động cơ thủy lực (Trang 28)
Hình 0.9: Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động của tời thủy lực được lắp đặt bình tích năng để tích trữ năng lượng hãm tái sinh  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.9 Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động của tời thủy lực được lắp đặt bình tích năng để tích trữ năng lượng hãm tái sinh (Trang 29)
Tùy thuộc vào loại P/M và nhà sản xuất mà có các bảng tra hiệu suất thể tích cũng như hiệu suất tổng của máy P/M - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
y thuộc vào loại P/M và nhà sản xuất mà có các bảng tra hiệu suất thể tích cũng như hiệu suất tổng của máy P/M (Trang 34)
Bảng 0.2: Các khối cơ bản trong Simulink [6] - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Bảng 0.2 Các khối cơ bản trong Simulink [6] (Trang 35)
Mơ hình hệ thống - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
h ình hệ thống (Trang 36)
Hình 0.10: Mơ hình tính tốn khi nâng tải - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.10 Mơ hình tính tốn khi nâng tải (Trang 36)
Bảng 0.3: Thơng số tính toán của hệ truyền động thủy lực tời hãm tái sinh  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Bảng 0.3 Thơng số tính toán của hệ truyền động thủy lực tời hãm tái sinh (Trang 37)
Từ mơ hình hệ thống, giải trên Matlab – Simulink thu được kết quả biểu diễn ở Hình 0.1và Hình 0.2  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
m ơ hình hệ thống, giải trên Matlab – Simulink thu được kết quả biểu diễn ở Hình 0.1và Hình 0.2 (Trang 38)
Hình 0.2: Quan hệ giữa áp suất ban đầu, áp suất tối đa với yêu cầu thể tích  - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.2 Quan hệ giữa áp suất ban đầu, áp suất tối đa với yêu cầu thể tích (Trang 39)
Bảng 0.1: Năng lượng được tái sinh ứng với các tải trọng khác nhau - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Bảng 0.1 Năng lượng được tái sinh ứng với các tải trọng khác nhau (Trang 40)
Từ thông số dầu từ nhà sản xuất cung cấp kết hợp với mô hình Matlab – Simulink ta thu được kết quả ở hình 3.3 và 3.4 - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
th ông số dầu từ nhà sản xuất cung cấp kết hợp với mô hình Matlab – Simulink ta thu được kết quả ở hình 3.3 và 3.4 (Trang 42)
Hình 0.3 và Hình 0.4 mơ tả dầu được tích trữ và giải phóng trong 2 - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.3 và Hình 0.4 mơ tả dầu được tích trữ và giải phóng trong 2 (Trang 42)
Hình 0.4: Thể tích dầu được giải phóng khi tái sinh - Nghiên cứu hiệu quả năng lượng khi ứng dụng hãm tái sinh vào tời thủy lực nâng hạ
Hình 0.4 Thể tích dầu được giải phóng khi tái sinh (Trang 43)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN