Cải tiến mô hình máy phát điện thủy khí năng

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CẢI TIẾN MÔ HÌNH MÁY PHÁT ĐIỆN THỦY KHÍ NĂNG GVHD TS BẠCH THANH QUÝ Nhóm sinh viên thực hiện 1 Trần Văn Mạnh, MSSV[.]

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CẢI TIẾN MÔ HÌNH MÁY PHÁT ĐIỆN THỦY KHÍ NĂNG GVHD: TS BẠCH THANH QUÝ Nhóm sinh viên thực hiện: Trần Văn Mạnh, MSSV: 16072231 Lâm Hải Đăng, MSSV: 16073741 Ngô Quốc Hùng, MSSV: 16068511 Phạm Anh Tuấn, MSSV: 16067711 Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng Năm 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài 1) Trần Văn Mạnh, MSSV: 16072231 2) Lâm Hải Đăng, MSSV: 16073741 3) Ngô Quốc Hùng, MSSV: 16068511 4) Phạm Anh Tuấn, MSSV: 16067711 Tên đề tài CẢI TIẾN MÁY PHÁT ĐIỆN THỦY KHÍ NĂNG Nhiệm vụ - Tìm hiểu mơ hình máy phát thủy khí có - Đọc lại báo cáo có, viết lại tồn báo cáo DHDI11 - Cải tiến điểm hoạt động chưa tối ưu mơ hình cũ - Trình bày thuyết minh đề tài rõ ràng , phù hợp, thẩm mỹ - Mơ hình hoạt động được, tối ưu mơ hình cũ Kết dự kiến - Cải tiến mơ hình cũ - Sửa chữa, hồn thiện vẽ theo thiết kế - Mô hình hoạt động phát điện Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng năm 20… Nhóm sinh viên thực Trưởng mơn NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN - NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN - Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI CHƯƠNG : CƠ SỞ PHƯƠNG PHÁP LUẬN 1.1 Tổng quan 1.2 Tổng quan lực đẩy Archimedes 12 1.3 Các ứng dụng điển hình lực đẩy Archimedes .16 1.4 Phân tích lực đẩy Archimedes .18 1.5 Mơ hình phát điện lực đẩy Archimedes 23 1.6 Ngun lý hoạt động mơ hình .23 1.7 Công nghệ tích trữ lượng khơng khí nén (CAES) 24 1.8 Tỷ số truyền động 31 CHƯƠNG :THIẾT KẾ MƠ HÌNH MÁY PHÁT THỦY KHÍ ĐỨNG (MÁY PHÁT ĐIỆN BẰNG LỰC ĐẨY ARCHIMEDES) 34 2.1 Mô tả đặc tính cần thiết mơ hình .34 2.2 Những vấn đề cần khắc phục mơ hình cũ giải pháp 39 2.3 Thiết kế chi tiết 2D 44 2.4 Bản vẽ thiết kế 3D .49 CHƯƠNG 3: THI CƠNG MƠ HÌNH 54 3.1 Ý tưởng thiết kế mơ hình .54 3.2 Thi cơng mơ hình 56 CHƯƠNG 4: VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM - TỔNG KẾT ĐÁNH GIÁ 70 4.1 Vận hành thử nghiệm 70 4.2 Những vấn đề cải thiện 73 CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 76 Kết Luận .76 5.2 Hướng phát triển đề tài 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 LỜI CẢM ƠN 79 Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1 : Mơ hình máy phát điện RTKG Hình : Nguyên lý hoạt động hệ thống RTKG 10 Hình : Hình ảnh hệ thống RTKG thực Rosch-KPP giới thiệu 11 Hình 4: Hình vẽ mô tả hệ thống RTKG Rosch – KPP giới thiệu 11 Hình : Bức tranh phác họa chân dung Archimedes .12 Hình tranh mơ tả phát minh tiếng Archimedes 13 Hình Phân tích lực Archimedes hệ tọa độ trụ .15 Hình phao hệ trục tọa độ trụ 18 Hình Mô lực đẩy Archimes trọng lực tác dụng lên vật 20 Hình 10 Mơ hình lưu trữ lượng khơng khí nén 28 Hình 11 Lưu trữ khơng khí nén (CAES) 29 Hình Ý tưởng khung nhơm định hình dùng để cố định mơ hình 34 Hình 2 Mơ trụ chứa nước .35 Hình Mơ hệ truyền động 36 Hình Mơ hệ thống phao .37 Hình Máy phát điện đồng phòng X5.6 37 Hình Máy nén khí sử dụng cho mơ hình 38 Hình Phao làm từ ống pvc .40 Hình Ống pvc màu xanh 40 Hình Tấm nhựa trịn 41 Hình 10 Nắp bịt ống pvc 41 Hình 11 Van chiều nhựa 41 Hình 12 Van chiều đồng mạ niken 42 Hình 13 Bộ nối khí chế từ ổ bi 42 Hình 14 Đầu nối khí xoay 42 Hình 15 Mặt cắt mơ dây xích dùng để kéo phao 43 Hình 16 Ổ van gắn van khí chiều 44 Hình 17 Ổ van chế từ súng xịt khí 44 Cải tiến mô hình máy phát điện thủy khí Hình 2.18 Bản vẽ phát thảo THIẾT kế mơ hình phát điện thủy khí đứng 44 Hình 2.19 Bản vẽ thiết kế cột nước đứng 45 Hình 2.20 Bản vẽ đáy cột nước .45 Hình 2.21 Bản vẽ thiết kế hệ bánh Z=12 .47 Hình 2.22 Bản vẽ thiết kế hệ bánh Z=30 .48 Hình 23 Bản vẽ thiết kế hệ bánh Z=60 48 Hình 2.24 Bản vẽ thiết kế hệ trục đỡ .49 Hình 25 Bản vẽ 3D mơ lõi truyền động mơ hình 50 Hình 26 Bản vẽ 3D mô lõi truyền động cố định khung mơ hình 51 Hình 27 Bản vẽ 3D mơ trạng thái đóng-mở van chiều 52 Hình 28 Bản vẽ 3D mơ bánh truyền động 52 Hình 29 Mơ bơm khí 53 Hình Ý tưởng khung nhơm định hình dùng để cố định mơ hình 54 Hình Phác thảo khung sườn dùng để gắn hệ phao truyền động .55 Hình 3 Sản phẩm khung hoàn chỉnh 57 Hình Ống mica hồn chỉnh cố định lên đế 58 Hình Ống pvc sau khí gia cơng .59 Hình nắp bít ống .59 Hình Van chiều co chữ L 60 Hình Phao hồn chỉnh 60 Hình Gia cơng mắt xích để lắp thép vào 61 Hình 10 Sản phẩm dây xích hồn chỉnh gia công thép 61 Hình 11 Đo đạt khoảng cách thép 62 Hình 12 Dây xích dùng truyền động máy phát .62 Hình 13 Bánh dùng để kéo hệ phao nơi mua .63 Hình 14 Bánh cố định lên trục quay hoàn chỉnh 63 Hình 15 Hệ thống bánh truyền động lớp kết nối với máy phát .64 Hình 16 Gối đỡ vịng bi .65 Hình 17 Súng xịt khí 65 Hình 18 Bộ bơm khí sau hàn nhôm 66 Hình 19 Bộ bơm khí lắp vào trục .66 Hình 20 Quá trình nhấn ngắt nút để nạp ngừng bơm khí vào phao 67 Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí Hình 21 Hệ thống phao sau hồn thành 67 Hình 22 Ống dẫn khí vật liệu để nối ống .68 Hình 23 Van điều áp máy nén khí 68 Hình Chờ máy nén đạt đủ áp suất 70 Hình Mở van khí 70 Hình Khí nén bơm vào 71 Hình 4 Quá trình truyền động 71 Hình Chỉnh kích từ 72 Hình Đo điện áp dòng điện 72 Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1 Bảng so sánh tiêu kinh tế kho trữ lượng 28 Bảng Thông số máy phát 38 Bảng :Thống kê số liệu đo 73 Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí LỜI NĨI ĐẦU Ngày nay, kinh tế nước ta đà phát triển mạnh mẽ, đời sống người dân ngày nâng cao Nhu cầu sử dụng điện đời sống sinh hoạt ngành công nghiệp, nông nghiệp dịch vụ tăng không ngừng Đây hội thách thức cho ngành điện với việc phát triển điện năng, phục vụ nhu cầu xã hội Một yêu cầu thiết yếu đặt nhu cầu sử dụng điện ngày gia tăng thời đại công nghệ 4.0 này, mà máy móc cơng nghệ đại ngày nhiều dần chiếm lĩnh thị trường mức tiêu thụ điện ngày tăng cao đòi hỏi nguồn lượng khổng lồ Do đó, để góp phần tạo nguồn lượng điện sử dụng công nghệ sạch, không gây nhiễm mơi trường, nhóm chúng em tìm hiểu nghiên cứu dự án sử dụng lượng thủy khí để phát điện thơng qua hướng dẫn thầy TS Bạch Thanh Quý Các nghiên cứu phát triển lượng gió đời từ lâu đà phát triển nhu cầu tìm kiếm nguồn lượng tái tạo ngày quan tâm Vì đòi hỏi yêu cầu đào tạo kỹ sư Điện phải nắm vững kiến thức lượng tái tạo ứng dụng Trong thời gian học tập trường, bảo hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo khoa Điện trường Đại học Cơng nghiệp TP HCM, nhóm chúng em kết thúc khố học tích luỹ vốn kiến thức định Được đồng ý nhà trường thầy cô giáo khoa, chúng em giao đề tài tốt nghiệp: “Cải tiến mơ hình máy phát điện thủy khí năng” Bằng cố gắng nỗ lực nhóm đặc biệt giúp đỡ tận tình, chu đáo thầy TS Bạch Thanh Quý, chúng em hoàn thành đồ án thời hạn Do đề tài lạ chúng em, bên cạnh thời gian làm đồ án có hạn trình độ cịn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô bạn sinh viên để đồ án hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy TS Bạch Thanh Quý, thầy cô giáo khoa Điện trường Đại học Công nghiệp TP HCM tạo điều kiện giúp đỡ chúng em thời gian qua ... súng xịt khí 44 Cải tiến mô hình máy phát điện thủy khí Hình 2.18 Bản vẽ phát thảo THIẾT kế mơ hình phát điện thủy khí đứng 44 Hình 2.19 Bản vẽ thiết kế cột nước đứng 45 Hình 2.20... đề tài CẢI TIẾN MÁY PHÁT ĐIỆN THỦY KHÍ NĂNG Nhiệm vụ - Tìm hiểu mơ hình máy phát thủy khí có - Đọc lại báo cáo có, viết lại tồn báo cáo DHDI11 - Cải tiến điểm hoạt động chưa tối ưu mơ hình cũ... mơ hình máy phát điện thủy khí năng? ?? này, nhóm tác giả xây dựng mơ hình tồn đọng mốt số vấn đề Mục tiêu lần nhóm chúng em khắc phục vấn đề với đồ án ? ?Cải tiến máy phát điện thủy khí 2.Tình hình