GIÁO TRÌNH THỬ NGHIỆM ĐỘNG CƠ - CHƯƠNG 5 pot

40 Chương 5 : ĐO TIÊU HAO NHIÊN LIỆU - Thử nghiệm xác đònh mức độ tiêu hao nhiên liệu của động cơ trong một đơn vò thời gian, nhằm xác đònh chi phí tiêu hao nhiên liệu giờ G T ( G nl ) hay suất tiêu hao nhiên liệu g e và hệ số dư lượng không khí  . -Để xác đònh mức tiêu hao nhiên liệu của động cơ người ta có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau. V.1 : Phương pháp đo theo thể tích Phương pháp đo theo thể tích là phương pháp đo bằng những bình thót cổ ( đã được hiệu chỉnh) hay bình có vạch và được thực hiện như sau : -Vặn khoá ba ngã cho nhiên liệu chảy đầy vào các bình thót cổ, sau khi động cơ đã được làm việc ở một chế độ nhất đònh, vặn khoá ba ngả hình 5.1 cho động cơ tiêu thụ nhiên liệu từ các bình thót cổ, khi ấy phải đo thời gian chi phí nhiên liệu của một hay hai hay cả ba bình. Biết thời gian t tính bằng giây mà động cơ đã tiêu thụ hết lượng nhiên liệu đã qui đònh là V tính bằng dm 3 , ta có thể tính được chi phí nhiên liệu giờ G T và chi phí nhiên liệu riêng g e : Hình 5.1: Dụng cụ đo tiêu hao nhiên liệu sử dụng bình thót cổ t V G T 3600   ( kg/giờ ) e T e N G g 1000 *  (g/nl.h) -Khi đo lượng tiêu hao nhiên liệu bằng những bình thót cổ áp suất trong bình luôn thay đổi. Thiếu sót này có thể khắc phục được nếu đo bằng những bình có vạch. Khóa ba ngã Dấu Dấu Dấu Dấu Đến động cơ Xăng Dầu Diesel Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 41 Hình 5.2 Dụng cụ đo tiêu hao nhiên liệu sử dụng bình có vạch -Sơ đồ cấu tạo nguyên lý hoạt động của bình có vạch trình bay ở hình 5.2 (a,b). Hình 5.2 a trình bày trường hợp nhiên liệu được cung cấp cho động cơ từ bình nhiên liệu, hình 5.2 b trình bày trường hợp được cung cấp từ bình dưới của bình có vạch. Lượng nhiên liệu được cung cấp tới động cơ cũng chòu một áp suất như thế, bỡi vì lượng khí của bình trên thông với lượng khí của bình dùi. Khi mức nhiên liệu của bình dưới giảm chừng nào thì mức nhiên liệu của bình trên giảm chừng ấy. Khi khóa một ở vò trí khóa không có nhiên liệu xuống bình dưới, nếu lượng kkhông khí trong bình trên giảm sẽ làm mức nhiên liệu tăng lên. Nhiên liệu khi đã chảy mép của ống 2 bình trên sẽ chảy xuống bình dưới theo. Khi hoạt động bình thường thì khoá 3 đóng, khoá này dùng để thực hiện áp suất cần thiết của không khí bình trên. -Nhận xét : Khi đo theo phương pháp thể tích thì phải tính đến sự thay đổi trọng lượng riêng của nhiên liệu, như thế làm cho công việc thêm phức tạp. V.2: Phương pháp đo bằng cách cân trực tiếp Phương pháp đo bằng cách cân trực tiếp chính xác hơn nhiều. Muốn thực hiện phương pháp này thùng nhiên liệu phải đặt trên cân và dùng những ống dẫn bằng cao su, hay tốt hơn, bằng xiphông để dẫn nhiên liệu tói động cơ. Sau hiệu lệnh bắt đầu thử nghiệm các đóa cân sẽ được cân bằng và thời điểm cân bằng phải bấm đồng hồ bấm giây, sau đó lấy bớt qủa cân ( G on ) và ở thời điểm cân bằng lần thứ hai lại bấm đồng hồ bấm giây cho đứng lại. Chi phí nhiên liệu giờ được xác đònh theo công thức: t G G on T 3600.  kg/h Thùng Đến động cơ Đến động cơ Dấu Dấu 1 1 3 3 2 a) b) Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 42 Phương pháp thứ hai đòi hỏi thời gian tiến hành lâu hơn và do đó ở một vài trường hợp việc thử nghiệm bò kéo dài. Khi thử nghiệm những động cơ mà việc cung cấp nhiên liệu thực hiện bằng việc tự chảy thì phải lưu ý thực hiện sao cho áp suất của nhiên liệu gần bằng áp suất của thùng nhiên liệu của máy khi cung cấp cho động cơ. V.3: Phương pháp đo dùng thiết bò điện tử Hình 5.3 : Sơ đồ thiết bò cân nhiên liệu theo nguyên lý điện dung. Băng thử sử dụng phương pháp cân kết hợp bộ chuyển đổi kết quả đo lượng nhiên liệu tiêu thụ (G nl ) điện tử trên cơ sở thay đổi điện dung. Phương pháp này dựa trên nguyên lý thay đổi điện tích tích điện của hai bản cực khi khoảng cách tiếp xúc giữa hai bản cực thay đổi. Giá trò điện dung ban đầu (C o ) tính theo công thức sau : 0 a lb C ooo o   Khi hai điện cực tiếp xúc lên nhau theo khoảng cách l thì lúc này điện cực sẽ thay đổi đến C và giá trò này được tính theo công thức : 0 a lb C ooo o   = o o l lC C : điện dung của tụ điện ứng với khoảng cách  b o : bề rộng bản cực; a o : khoảng cách của hai bản cực; l o : chiều dài của bản cực; o  : hằng số điện môi; Trên cơ sở quan hệ giữa mức tích điện và lượng nhiên liệu trung bình đo giảm dần, thiết bò đo hiển thò trực tiếp giá trò nhiên liệu mà động cơ tiêu thụ Q. Lò xo lá Bình đo Giảm chấn thủy lực Cảm biến Đối trọng Cần đo 1. Ống cấp n hiên liệu cho bình đo 2. Ống cấp nhiên liệu cho động cơ 3. Ống hồi nhiên liệu 4. Ống thông hơi Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM 43 Hình 5.4 : sơ đồ tính giá trò điện dung trên hai bản cực. Lúc này, giá trò lượng nhiên liệu động cơ tiêu thụ trong 1 giờ : G nl =3,6 t Q (kg/h) Q : lượng nhiên liệu động cơ thử tiêu thụ; t : thời gian đo lượng nhiên liệu tiêu thụ; Suất tiêu thụ nhiên liệu của của động cơ thử : g e= e nl N G (kg/kw.h) Trong đó : N e - công suất của động cơ (kW) Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban quyen © Truong DH Su pham Ky thuat TP. HCM . 40 Chương 5 : ĐO TIÊU HAO NHIÊN LIỆU - Thử nghiệm xác đònh mức độ tiêu hao nhiên liệu của động cơ trong một đơn vò thời gian, nhằm xác đònh chi. Hình 5. 2 Dụng cụ đo tiêu hao nhiên liệu sử dụng bình có vạch -Sơ đồ cấu tạo nguyên lý hoạt động của bình có vạch trình bay ở hình 5. 2 (a,b). Hình 5. 2 a trình bày trường hợp. liệu của của động cơ thử : g e= e nl N G (kg/kw.h) Trong đó : N e - công suất của động cơ (kW) Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Ban