Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ứng dụng biogas-diesel cho động cơ lắp trên phương tiện cơ giới đường bộ phục vụ giao thông nông thôn Việt Nam
Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 27 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
27
Dung lượng
1,76 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN VĂN ANH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BIOGAS-DIESEL CHO ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN PHƢƠNG TIỆN CƠ GIỚI ĐƢỜNG BỘ PHỤC VỤ GIAO THƠNG NƠNG THƠN VIỆT NAM TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2016 Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn I: GS.TSKH Bùi Văn Ga Người hướng dẫn II: PGS.TS Dƣơng Việt Dũng Phản biện 1: PGS TS Lê Anh Tuấn Phản biện 2: GS TS Vũ Đức Lập Phản biện 3: TS Lê Văn Tụy Luận án bảo vệ Hội đồng bảo vệ Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật Động nhiệt họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 29 tháng 10 năm 2016 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Trung tâm Thông tin - Tư liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Bùi Văn Ga, Lê Minh Tiến, Nguyễn Văn Đông, Nguyễn Văn Anh: “Hệ thống cung cấp biogas cho động dual - fuel biogas/diesel” Tạp chí Khoa học - Cơng nghệ Đại học Đà Nẵng, số 2(25).2008, pp 17-22 Bùi Văn Ga, Nguyễn Văn Đông, Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Thế Anh, Hồ Tấn Quyền: “Xe gắn máy chạy biogas nén” Tuyển tập Hội nghị Cơ học Thủy khí Tồn quốc Đà Nẵng 22-25/7/2009, pp 147-156 Bùi Văn Ga, Nguyễn Văn Đông, Nguyễn Văn Anh, Trương Lê Bích Trâm: “Nghiên cứu hệ thống cung cấp biogas nén cho xe gắn máy” Tạp chí Giao thông Vận tải, số 12/2009, pp 79-82, 2009 Bùi Văn Ga, Phan Minh Đức, Nguyễn Văn Anh: “Ảnh hưởng yếu tố khác đến trình đánh lửa hỗn hợp biogas khơng khí lửa mồi diesel” Hội nghị Cơ học Thủy khí Tồn quốc Cửa Lò - Nghệ An, 21-23/7/2011, pp 117-124 Trần Thanh Hải Tùng, Bùi Văn Ga, Nguyễn Văn Anh, Võ Anh Vũ: “Nghiên cứu ảnh hưởng tỉ số nén thành phần nhiên liệu biogas đến trình cháy động cơ” Hội nghị Cơ học Thủy khí Tồn quốc Nha Trang, 26-28/7/2012, pp 747-756 Bùi Văn Ga, Lê Minh Tiến, Nguyễn Văn Anh, Võ Anh Vũ: “Mơ q trình cháy động dual fuel biogas - diesel” Hội nghị Cơ học Thủy khí Tồn quốc Ninh Thuận, 26-28/7/2014, pp 164173 Bùi Văn Ga, Nguyễn Việt Hải, Nguyễn Văn Anh, Võ Anh Vũ, Bùi Văn Hùng: “Phân tích biến thiên áp suất động dual fuelbiogas-diesel cho mô thực nghiệm” Tạp chí Khoa học - Cơng nghệ Đại học Đà Nẵng, số 1(86).2015, pp 24-29 Bùi Văn Ga, Nguyễn Việt Hải, Nguyễn Văn Anh, Bùi Văn Hùng: “Động hybrid Biogas-Diesel” Tạp chí Khoa học - Công nghệ Đại học Đà Nẵng, số 03(88).2015, pp 26-29 Bùi Văn Ga, Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Việt Hải, Võ Anh Vũ, Bùi Văn Hùng: “Phát triển phương pháp đo hệ số tương đương ϕ động dual fuel biogas diesel” Tạp chí Khoa học - Cơng nghệ Đại học Đà Nẵng, số 05(90).2015, pp 43-46 Bùi Văn Ga, Bùi Thị Minh Tú, Nguyễn Việt Hải, Nguyễn Văn Anh: “Mơ q trình cháy phát thải CO động dual fuel biogas-diesel” Tạp chí Giao thơng Vận tải, số 4/2016, pp 6770, 2016 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Ở Việt Nam, nhu cầu máy nông nghiệp nguồn động lực năm tăng từ 2025%, kèm theo hoạt động sản xuất nông nghiệp phát thải 84,5 triệu chất thải từ trồng trọt, 82,5 triệu từ chăn nuôi, tương đương 65,1 triệu CO2, chiếm 43,1% tổng lượng khí nhà kính nước [71] Dự báo lượng khí thải từ hoạt động nông nghiệp đến năm 2030 tiếp tục tăng lên gần 30% [70] Theo dự báo thời gian cịn lại khai thác dầu khí thiên nhiên nước ta sau năm 2030 [5] Bên cạnh năm sản xuất tỷ m3 biogas Với lý đó, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng biogas-diesel cho động lắp phương tiện giới đường phục vụ giao thông nông thôn Việt Nam” cấp thiết, vừa góp phần giảm thải nhiễm mơi trường, vừa tìm kiếm nguồn nhiên liệu thay thế, góp phần làm đa dạng hóa nguồn nhiêu liệu dùng cho động nhiệt mang lại lợi ích kinh tế góp phần cải thiện đời sống người dân MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Luận án giải hai mục đích chính: Nghiên cứu xác định hệ số tương đương ϕ tối ưu ứng với chế độ làm việc khác biogas có tỷ lệ thành phần CH4 thay đổi Thiết kế điều tốc tích hợp lắp máy kéo K2600 hoạt động đa chế độ sử dụng dual fuel biogas-diesel Luận án hướng tới mục đích góp phần hồn thiện cơng nghệ ứng dụng nhiên liệu biogas phương tiện vận chuyển giới phổ biến nông thôn Việt Nam ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu Trong luận án này, tác giả chọn động Vikyno EV2600-NB lắp máy kéo K2600 chạy dầu diesel làm đối tượng nghiên cứu, chuyển đổi sang chạy dual fuel diesel-biogas Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu thực nghiệm xác định hệ số tương đương ϕ tối ưu động EV2600-NB ứng dụng dual fuel biogas-diesel - Nghiên cứu cải tạo điều tốc cho động EV2600-NB ứng dụng dual fuel biogas-diesel - Nghiên cứu trình tạo hỗn hợpcủa động dual fuel biogas-diesel PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết mơ hình hóa kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Ý nghĩa khoa học : Luận án góp phần nghiên cứu chuyên sâu ứng dụng biogas cho động dual fuel biogas-diesel Việt Nam Ý nghĩa thực tiễn : Nước ta có 70,4% (năm 2009) dân số sống khu vực nông thôn Chất thải hữu từ q trình sản xuất nơng nghiệp phù hợp cho việc sản xuất khí biogas, phù hợp với thiết bị tiêu thụ lượng có cơng suất nhỏ, động đốt cỡ nhỏ chạy biogas để phục vụ cho sản xuất đời sống nơng thơn có nhu cầu lớn Đề tài có ý nghĩa lớn việc giải vấn đề lượng giảm ô nhiễm môi trường, đưa vào thị trường loại phương tiện giao thông vận tải sạch, Chương 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm giao thông nông thôn Việt Nam 1.2 Tổng quan phát triển kinh tế trang trại nơng thơn Việt Nam Tính đến năm 2011, nước có 8.642 trang trại trồng trọt, chiếm 43% tổng số trang trại; 6.202 trang trại chăn nuôi, chiếm 30,9%; 4.443 trang trại nuôi trồng thuỷ hải sản, chiếm 22,1%; 737 trang trại tổng hợp, chiếm 3,7% 51 trang trại lâm nghiệp, chiếm 0,3% [77] 1.3 Vấn đề sử dụng phương tiện giới nông thôn Việt Nam 1.3.1 Nhu cầu động phục vụ cho phương tiện vận chuyển giới nông thôn Việt Nam Theo ước tính bình qn, nhu cầu máy nông nghiệp nguồn động lực năm tăng từ 20-25%, sử dụng máy móc sản xuất nơng nghiệp ngày lớn số lượng đa dạng chuẩn loại 1.3.2 Các loại phương tiện vận chuyển giới nông thôn Việt Nam 1.4 Trữ lượng biogas nông thôn Việt Nam 1.4.1 Trữ lượng dầu mỏ khí thiên nhiên 1.4.2 Khả sinh khí biogas từ chất thải hữu phụ phẩm nông nghiệp Theo tính tốn năm 2011, hoạt động sản xuất nông nghiệp phát thải 84,5 triệu chất thải từ trồng trọt, 82,5 triệu chất thải từ chăn nuôi, tương đương 65,1 triệu CO2, chiếm 43,1% tổng lượng khí nhà kính nước [71] Dự báo lượng khí thải từ hoạt động nơng nghiệp đến năm 2030 tiếp tục tăng lên gần 30% [70] 1.4.3 Trữ lượng biogas nông thôn Việt Nam Nếu lấy trung bình 200m3 biogas/tấn nguyên liệu 10% biomass chuyển thành biogas năm sản xuất tỷ m3 biogas Cộng với tỷ m3 biogas sản xuất từ chất thải chăn nuôi, năm sản xuất tỷ m3 biogas [5] 1.5 Các nghiên cứu nước sử dụng biogas động 1.5.1 Kết nghiên cứu giới sử dụng biogas động 1.5.2 Kết nghiên cứu nước sử dụng biogas động 1.6 Kết luận Từ nghiên cứu tổng quan thấy nhu cầu động phục vụ cho phương tiện vận chuyển giới nông thôn Việt Nam nước giới tăng lớn theo năm, kèm theo phát thải chất khí gây hiệu ứng nhà kính, nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, đe dọa sống nhân loại hành tinh Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng biogas-diesel cho động lắp phương tiện giới đường phục vụ giao thơng nơng thơn Việt Nam” góp phần tiến trình giải triệt để vấn đề Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT SỬ DỤNG BIOGAS CHO ĐỘNG CƠ DUAL FUEL BIOGAS-DIESEL 2.1 Tiêu chuẩn biogas làm nhiên liệu cho động đốt 2.1.1 Các tính chất biogas làm nhiên liệu cho động đốt 2.1.2 Đề xuất tiêu chuẩn biogas làm nhiên liệu cho động đốt Việt Nam Bảng 2.1: Đề xuất tiêu chuẩn biogas làm nhiên liệu động đốt Tiêu chí Chỉ số Wobbe thấp Chỉ số methane MN H2S Giới hạn quy định Đơn vị 21,69-32,04 MJ/nm3 111-121 < 1000 ppmV Từ kết tính tốn tiêu chí nhiên liệu biogas kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm sản xuất biogas từ nguồn nguyên liệu khác nhau, đề xuất tiêu chuẩn đơn giản sử dụng biogas làm nhiên liệu cho động đốt (bảng 2.1) [5] 2.2 Cơ sở lý thuyết hỗn hợp cung cấp cho động dual fuel biogas-diesel 2.2.1 Ảnh hưởng độ đồng hỗn hợp đến trình cháy 2.2.2 Lý thuyết trình cháy hỗn hợp hòa trộn trước cục 2.3 Thiế t kế bô ̣ điề u tố c biogas cho đô ̣ng EV2600-NB dual fuel diesel-biogas 2.3.1 Nguyên lý điều khiển động dual fuel biogas-diesel Nguyên lý điều khiển động dual fuel biogas-diesel giới thiệu [21] Động dual fuel biogas-diesel chuyển đổi nhiên liệu diesel-biogas q trình hoạt động, khơng u cầu can thiệp kỹ thuật Hình 2.7: Sơ đồ nguyên lý điều khiển động dual fuel biogas-diesel 2.1.2 Công nghệ chuyển đổi động diesel thành động biogas diesel Bước 1: Cải tạo trục cân động: Bước trình bày hình 2.9 Bước 2: Gia cơng lại bánh số theo kích thước hình 2.10b Bước 3: Chọn lắp điều tốc biogas: hình 2.11 Bước 4: Cải tạo nắp máy: hình 2.12 Hình 2.9: a) b) Hình 2.10: Hình 2.11: Bước 5: Lắp hệ thống điều khiển: Bao gồm càng, lò xo cấu điều khiển sức căng lị xo Kích thước phận cấu thể Hình 2.12: vẽ chi tiết hình 2.13 2.1.3 Vận hành động dual fuel biogas-diesel sau chuyển đổi 2.4 Tính tốn điều tốc biogas 2.4.1 Sơ đồ tính tốn thơng số chọn Hình 2.13: Khi khớp trượt chuyển vị đoạn Δx [m] văng m [kg] quay quanh tâm góc Δα [rad] lị xo biến dạng đoạn Δy [m] l1, l2 l3 [m]: kích thước điều khiển điều tốc l4 [m]: chiều dài điều khiển bướm ga (hình 2.14) 2.4.2 Các bước tính 2.4.2.1 Tính lực phục hồi Fhp 2.4.2.2 Tính lực trì Fdt 2.4.2.3 Đặc tính cân khớp trượt Hình 2.14: 2.5 Kết luận Kết nghiên cứu đây, kết luận sau: - Tiêu chuẩn biogas làm nhiên liệu cho động đốt đề xuất tiêu chuẩn biogas làm nhiên liệu cho động đốt Việt Nam - Lập sơ đồ tính tốn thơng số động lực học điều tốc biogas - Nguyên lý động dual fuel biogas-diesel trình bày cơng trình áp dụng hầu hết loại động diesel chuyển sang chạy biogas - Quy trình cơng nghệ cải tạo chuyển đổi lắp đặt hoàn chỉnh điều tốc compact cho động EV2600-NB ứng dụng dual fuel biogasdiesel Chương 3: MƠ PHỎNG Q TRÌNH TẠO HỖN HỢP VÀ CHÁY CỦA ĐỘNG CƠ DUAL FUEL BIOGAS-DIESEL 3.1 Cơ sở lý thuyết xác định hệ số tương đương ϕ Nếu xem biogas chứa hai thành phần CH4 CO2 hệ số tương đương ϕ xác định theo biểu thức sau: 1600x.Qbio 23Q air 4 x 11.(100 x) (3.1) Trong đó: Qbio lưu lượng biogas (kg/h); Qair lưu lượng khơng khí (kg/h); x thành phần CH4 biogas tính theo thể tích 3.2 Mơ q trình tạo hỗn hợp động dual fuel biogas- 10 hệ thống nạp tính tốn hệ số tương đương hỗn hợp ứng với điều kiện biên cho trước Hình 3.17a, b trình bày biến thiên hệ số tương đương theo phương y z mặt cắt ngang cách miệng thoát đường ống nạp 5mm Chúng ta thấy trường hợp đường nạp khơng có buồng hịa trộn hay đường nạp có buồng hịa trộn trụ với màng đục lỗ bên mức độ dao động hệ số tương đương lớn Hình 3.19a biểu diễn biến thiên tỉ số /max theo phương y z bướm ga mở từ 10 a) b) Hình 3.17: đến 60 so với vị trí đóng hồn tồn Kết cho thấy bướm ga mở lớn mức độ đồng theo phương y tăng Tuy nhiên mức độ dao động theo phương z ngược lại, a) bướm ga mở lớn b) Hình 3.19: mức độ dao động cao (hình 3.19b) 3.3 Ảnh hưởng yếu tố vận hành đến tính động dual fuel biogas-diesel 11 3.3.1 Quan hệ tỉ lệ hỗn hợp f hệ số tương đương ϕ động biogas-diesel Trong tính tốn q trình cháy người ta định nghĩa tỷ lệ hỗn hợp f (mixture fraction) biểu thức: f r (3.8) Trong đó: r lượng khơng khí cần thiết để đốt cháy hồn tồn đơn vị khối lượng nhiên liệu Bảng 3.7: Giá trị f ứng với biogas M6C4; M8C2 10% diesel 0.03 0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 M6C4 0.198958 0.338578 0.484203 0.636229 0.795088 0.96125 1.135232 1.317599 M8C2 0.326495 0.555615 0.794589 1.044068 1.304759 1.577436 1.862945 2.162213 f ϕ 3.3.2 Đánh giá trình cháy nhiên liệu biogas-diesel () 352 355 358 362 365 370 375 Tia phun mồi diesel (T0)(a) Tia lửa điện (%CH4)(b) 12 385 Hình 3.22 Hình 3.22 so sánh trình cháy khởi động tia phun mồi diesel (hình 3.22a) trình cháy khởi động tia lửa điện (hình 3.22b) Chúng ta thấy trường hợp đánh lửa tia lửa điện, màng lửa có dạng chỏm cầu có tâm làm cực nén đánh lửa Màng lửa lan dần từ điểm khởi động khu vực xa buồng cháy 3.3.3 Tính tốn q trình cháy diesel động Vikyno EV2600 Hình 3.23 giới thiệu biến thiên nồng độ diesel, oxy hệ số tương đương ϕ buồng cháy động dual fuel biogas-diesel nồng độ CH4 25 hỗn hợp thấp 1/1000 Trường hợp 22 O2 2.4 C12H23 ϕ 19 1.8 16 1.2 13 0.6 xem q trình cháy động diesel Hình 3.24 giới thiệu biến thiên nhiệt độ môi chất buồng cháy 10 0 60 120 180 240 300 theo góc quay trục khuỷu động chạy tốc độ 1600 360 φ (độ) Hình 3.23: 90 2500 80 vịng/phút Nén 70 10mg/ct 2000 20mg/ct 60 Chúng ta 50mg/ct 40mg/ct 30mg/ct 30mg/ct 40mg/ct 50 1500 50mg/ct 20mg/ct 40 thấy nhiệt độ 1000 30 20 cực đại 500 10 0 cao 60 120 180 240 300 360 60 120 180 240 lượng phun Hình 3.25: Hình 3.24: 300 360 13 chu trình lớn Tuy 4.2 24 nhiên lượng phun lớn hỗn hợp bắt đầu đậm dẫn đầu giảm Điều dẫn C12H23 O2 C12H23 fi 2.1 12 12 O2 1.4 6 0.7 0 60 120 180 240 300 360 0 60 120 180 a) 240 cực đại giảm (hình 25 CH4 2.4 25 CH4 2.4 1.8 15 1.8 15 1.2 10 1.2 10 0.6 0.6 0 C12H23 60 120 180 fi 240 300 O2 0 360 60 120 180 c) 240 300 d) trình cháy động dual 20 C12H23 fi 3.3.4 Tính tốn q 25 CH4 2.4 20 C12H23 fi fuel biogas-diesel 3.3.4.1 Ảnh hưởng O2 lượng nhiên liệu phun mồi 1.8 15 1.2 10 0.6 0 60 120 180 240 300 360 Các hình 3.28a-e giới e) thiệu biến thiên nồng độ Hình 3.28: oxy, diesel, methane hệ số tương đương ϕ theo góc quay trục khuỷu động chạy tốc độ vòng/phút 1600 với biogas chứa 80% CH4 lượng phun diesel 20 mg/ct Tỉ lệ hỗn hợp f (fraction 360 20 3.25) 300 b) O2 đến mức độ tăng áp suất 18 fi 2.8 CH4 đến cháy khơng hồn toàn nên mức tăng nhiệt độ bắt CH4 18 40mg/chu trình 24 3.5 Hình3.32: 3.29: Hình Hình Hình3.30: 3.33: 360 14 mixture) 0,1; 0,07; 0,05; 0,04; 0,03 Cùng lượng phun diesel, tỉ lệ hỗn hợp f lên đến 0,07 hệ số tương đương ϕbắt đầu lớn 1, lượng dư nhiên liệu hỗn hợp tăng cao Kết tính biến thiên áp suất xi lanh đồ thị công thị trường hợp thể hình 3.29 hình 3.30 Đỉnh đường cong áp suất tăng theo f Tuy nhiên hệ số tương đương xấp xỉ áp suất cực đại xi lanh bắt đầu tăng chậm Hình 3.32 hình 3.33 giới thiệu ảnh hưởng tỉ lệ hỗn hợp f đến biến thiên áp suất theo góc quay trục khuỷu đồ thị công động chạy biogas M8C2 tốc độ 1600 vòng/phút lượng phun diesel 10mg/ct 3.3.4.2 Ảnh hưởng tốc độ động Hình 3.36 giới thiệu biến thiên áp suất theo góc quay trục khuỷu hình 3.37 giới thiệu đồ thị Hình 3.36 Hình 3.37: công động dual fuel biogas-diesel chạy tốc độ 2000 vòng/phút với biogas M8C2 lượng phun diesel 10mg/ct Tỉ lệ hỗn hợp f biến thiên từ 0,03 đến 0,1 3.3.5 Đường đặc tính cục động dual fuel biogas-diesel Hình 3.41 giới thiệu biến thiên cơng thị chu trình động dual fuel chạy biogas với lượng phun mồi diesel 10mg/ct ứng 15 với tỉ lệ hỗn hợp khác Cơng suất có ích động tính từ cơng thị chu trình, tốc độ động hiệu suất giới Trong cơng trình không đo trực tiếp áp suất thị buồng Hình 3.41: Hình 3.42: cháy động nên hiệu suất giới chọn: m=0,82 3.4 Kết luận Kết nghiên cứu kết luận sau: - Giá trị cực đại áp suất cháy phụ thuộc vào hệ số tương đương tổng quát ϕ hỗn hợp đạt giá trị lớn ϕ xấp xỉ Áp suất cực đại xi lanh tăng chậm theo ϕ vùng ϕ thấp tăng nhanh vùng giá trị ϕ cao Khi động làm việc với biogas nghèo, tăng lượng phun diesel làm tăng công thị Tuy nhiên động làm việc với biogas giàu, tăng lượng phun diesel làm cho hỗn hợp tổng quát đậm dẫn đến giảm cơng thị động Khi tốc độ tăng cơng thị chu trình động giảm - Trong điều kiện cung cấp biogas, lượng phun diesel tăng đỉnh đường cong áp suất không thay đổi đường dãn nở cao dẫn đến công thị tăng Khi động chạy biogas chứa 80% CH4 với tỉ lệ hỗn hợp f=0,1 lượng diesel phun mồi 16 10mg/ct cơng suất có ích động dual fuel biogas-diesel tương đương với công suất động diesel Chương 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 4.1 Cải tạo máy kéo diesel K2600 thành máy kéo dual fuel biogas-diesel 4.1.1 Các thông số kỹ thuật máy kéo K2600 4.1.2 Động thí nghiệm 4.2 Quy trình cải tạo máy kéo diesel K2600 thành máy kéo dual fuel biogas-diesel 4.2.1 Bố trí lắp đặt hệ thống giá đỡ biogas máy kéo K2600 4.2.2 Lắp đặt bình biogas nén lên máy kéo K2600 4.2.3 Lắp họng venturi cung cấp biogas vào đường nạp động 4.2.4 Qui trình vận hành máy kéo K2600 dual fuel biogas-diesel 4.3 Thực nghiệm đo đạc tính động EV2600-NB dual fuel biogas - diesel 4.3.1 Các thiết bị phục vụ thực nghiệm 4.3.1.1 Băng thử công suất Froude DPX3 4.3.1.2 Card ghi nhận liệu NI-6009 4.3.1.3 Các loại cảm biến ghi nhận số liệu động hoạt động 4.3.1.4 Bình lọc H2S CO2 máy phân tích khí Gas 4.3.1.5 Hệ thống đo kết nối với máy tính 4.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm Hệ thống thí nghiệm động lắp xe tải nhẹ để di động đến nơi sản xuất biogas [22] Hình 4.17 giới thiệu sơ đồ hệ thống thí nghiệm gồm cấu phần chính: (1) phần chuẩn bị nhiên liệu biogas có thành phần theo yêu cầu; (2) phần băng thử: băng thử thủy lực Froude DPX3 hệ thống cung cấp nước; (3) phần động thử nghiệm: EV2600-NB; (4) phần cảm biến: cảm biến lấy tín hiệu 17 băng thử động kết nối với máy tính thơng qua cạc biến đổi A/D; (5) phần điều khiển: điều khiển động cơ, băng thử đọc/ghi số liệu thí nghiệm 4.4 Kết thí nghiệm điều tốc biogas Hình 4.17: Sơ đồ bố trí thí nghiệm Biến thiên cơng suất động theo tốc độ động độ giãn lị xo điều tốc 35,3mm, 39,5mm, 41,3mm Theo tính tốn bảng 2.5, với độ giãn lị xo điều tốc tác động 1200 v/ph, 1800 v/ph, 2000 v/ph Tuy nhiên kết thực nghiệm cho thấy điều tốc tác động lầ lượt tốc độ 1300 v/ph, 1750 v/ph, 2100 v/ph, lớn giá trị lý thuyết 100 v/ph, nhỏ giá trị lý thuyết 50 v/ph (hình 4.18) Hình 4.18: Đường đặc tính ngồi tốc độ 1300rpm, 1750 rpm and 2100 rpm 4.5 Ảnh hưởng hệ thống nạp chế độ vận hành động dual fuel đến hệ số tương đương ϕ 4.5.1 Ảnh hưởng độ mở bướm ga Biến thiên hệ số tương đương ϕ theo độ mở bướm ga ứng với biogas có chứa 60%, 70%, 80% CH4 động chạy tốc độ 2000 v/ph Để đạt hệ số tương đương ϕ =1 biogas chứa 60% CH4,