ĐỘNG cơ NHIỆT là gì

ĐỘNG CƠ NHIỆT LÀ GÌ ? Động nhiệt động phần lượng nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hóa thành Các động nhiệt máy nước, chúng có đặc điểm chung nhiên liệu (củi, than, dầu ) đốt cháy bên xi lanh động Hằng trăm năm sau máy nước đời xuất động đốt trong, động nhiệt mà nhiên liệu đốt cháy bên xi lanh Động nhiệt sử dụng rộng rãi nay, bao gồm từ động chạy xăng dầu ma dút xe máy, ô tô, máy bay, tàu hỏa, tàu thủy đến động chạy nhiên liệu đặc biệt tên lửa, tàu vũ trụ, động chạy lượng nguyên tử tàu ngầm, tàu phá băng ================================ Cách mạng động Diesel Những năm gần đây, với việc áp dụng hàng loạt công nghệ đại “đa van, phun nhiên liệu trực tiếp kiểm soát tiền cháy nổ”, động Diesel có bước phát triển mạnh mẽ trở thành đối trọng đáng kể với động xăng truyền thống Xe động Diesel ngày trở thành đối trọng đáng kể với động xăng truyền thống Đến nay, động Diesel áp dụng tiêu chuẩn Euro1, Euro2, Euro3 Euro4 Bên cạnh với kết nỗ lực nhà công nghiệp dầu mỏ, hàm lượng lưu huỳnh (một hoá chất độc hại gây nguy hại lớn cho môi trường) có nhiên liệu Diesel giảm từ 500ppm(phần triệu) xuống 50 ppm vào cuối năm 2004 số quốc gia Hiện Nhật Bản nhiên liệu Diesel có hàm lượng lưu huỳnh 50ppm cung cấp rộng rãi toàn quốc Với lý đó, việc áp dụng xúc tác ô xy hoá cao lọc bụi Diesel với khả phục hồi liên tục trở thành thực Hơn nữa, vào năm 2007, nhiên liệu Diesel với hàm lượng lưu huỳnh thấp 10ppm cung cấp Do vậy, áp dụng công nghệ xúc tác “bẫy” NOx NSR (NOx Storage Reduction - Bộ xử lý NOx) DPNR (Diesel Particulates and NOx Reduction - Bộ giảm lượng NOx Bụi cho động Diesel) Điều làm cho động diesel trở nên thân thiện với môi trường, giúp việc sử dụng ngày thông dụng hơn, lĩnh vực sản xuất xe Theo tính toán, xe dùng động Diesel tiết kiệm nhiên liệu trung bình từ 25% đến 40% so với động xăng Dầu Diesel trộn với không khí nén với áp suất lớn phun vào buồng đốt, làm tăng hiệu suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu tỷ lệ trộn tối ưu Động hệ sử dụng hệ thống turbo tăng áp giúp hoàn thiện trình phun nhiên liệu, làm tăng 30% công suất động giảm mức tiêu hao nhiên liệu Ngoài ra, động Diesel tạo mô men xoắn lớn, giúp xe có sức kéo mạnh hơn, khả leo dốc vượt địa hình phức tạp cao Độ bền động Diesel tăng cường nhờ áp dụng công nghệ mới, làm giá trị bán lại xe thường cao dòng khác Những lợi khiến mẫu xe trang bị động Diesel ngày thu hút quan tâm khách hàng khắp giới DIESEL LÀ GÌ??? Động Diesel loại động đốt trong, khác với động xăng (hay động Otto) Sự cháy nhiên liệu, tức dầu diesel, xảy buồng đốt piston tới gần điểm chết kỳ nén, tự cháy tác động nhiệt độ áp suất cao không khí nén Động Diesel kỹ sư người Đức, ông Rudolf Diesel, phát minh vào năm 1892 Chu trình làm việc động gọi chu trình Diesel Do ưu việt so với động xăng, hiệu suất động cao hay nhiên liệu diesel rẻ tiền xăng, nên động Diesel sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp, đặc biệt ngành giao thông vận tải thủy vận tải Dầu diesel loại nhiên liệu lỏng, sản phẩm tinh chế từ dầu mỏ có thành phần chưng cất nằm dầu hoả (kesosene) dầu bôi trơn (lubricating oil) Chúng thường có nhiệt độ bốc từ 175 đến 370 độ C Các nhiên liệu Diesel nặng hơn, với nhiệt độ bốc 315 đến 425 độ C gọi dầu Mazut (Fuel oil) Dầu Diesel đặt tên theo nhà sáng chế Rudolf Diesel, dùng loại động đốt mang tên, động Diesel Các thông số kỹ thuật dầu Diesel Các tiêu chuẩn chất lượng nhiên liệu Diesel Loại nhiên liệu Diesel Phương pháp thử DO 0,5% S DO 1,0% S 1.Chỉ số cetan ≥ 50 ≥ 45 ASTM D 976 2.Thành phần chưng cất, t °C 50% chưng cất 280 °C 280 °C TCVN 90% chưng cất 370 °C 370 °C 2693–95 Độ nhớt động học 20 °C (đơn vị cSt: xenti-Stock) 1,8 ÷ 5,0 1,8 ÷ 5,0 ASTM D 445 Hàm lượng S (%) ≤ 0,5 ≤ 1,0 ASTM D 2622 Độ tro (% kl) ≤ 0,01 ≤ 0,01 TCVN 2690–95 Độ kết cốc (%) ≤ 0,3 ≤ 0,3 TCVN6 324–97 7.Hàm lượng nước, tạp chất học (% V) ≤ 0,05 ≤ 0,05 TCVN 2693–95 Ăn mòn mảnh đồng 50 °C N0 N0 TCVN 2694–95 Nhiệt độ đông đặc, t °C ≤5 ≤5 TCVN 3753–95 10 Tỷ số A/F 14,4 14,4 — NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL KỲ Kỳ một- Kỳ nạp: Pittông nằm ĐCT Lúc thể tích buồng cháy Vc đầy khí sót chu trình trước, áp suất khí sót bên xilanh cao áp suất khí Khi trục khuỷu quay, truyền làm chuyển dịch pittông từ ĐCT đến ĐCD, xuppap nạp mở thông xilanh với đường ống nạp Cùng với tăng tốc pittông, áp suất môi chất »pk Thể tích không gian xilanh trở nên nhỏ dần so với áp suất đường ống nạp pk ( 0,01- 0,03Mpa) Sư giảm áp suất bên xilanh so với áp suất đường ống nạp tạo nên trình nạp (hút) môi chất (không khí) từ đường ống nạp vào xilanh Áp suất môi chất động với áp suất khí Kỳ hai- kỳ nén: Pittông chuyển dịch từ ĐCD đến ĐCT, xupap hút xả đóng, môi chất bên xilanh bi nén lại Cuối kỳ nạp pittông ĐCD, áp suất môi chất bên xilanh pa nhỏ pk Đầu kỳ nén, pittông từ ĐCD đến ĐCT tới điểm a’ áp suất bên xilanh đạt tới giá trị pk Do đó, để hoàn thiện trình nạp người ta để xupap nạp tiếp tục mở Việc đóng xupap nạp nhằm để lợi dụng chênh áp xilanh đường ống nạp động dòng khí lưu động đường ống nạp để nạp thêm môi chất vào xilanh Sau đóng xupap nạp, chuyển động lên pittông làm áp suất nhiệt độ môi chất tiếp tục tăng lên Giá trị áp suất cuối trình nén, phụ thuộc vào tỷ số , độ kín buồng đốt, mức độ tản nhiệt thành vách xilanh Việc tự bốc cháy hỗn hợp khí phải cần thời gian định, ngắn Muốn sử dụng tốt nhiệt lượng nhiên liêu cháy sinh điểm bắt đầu điểm kết thúc trình cháy phía lân cận ĐCT Do việc phun nhiên liệu vào xilanh động thực trước pittông đến ĐCT Kỳ ba- kỳ cháy giãn nở: Đầu kỳ cháy giãn nở, hỗn hợp không khí-nhiên liệu tạo cuối trình nén bốc cháy nhanh Do có nhiệt lượng lớn toả ra, làm nhiệt độ áp suất môi chất tăng mạnh, mặt dù thể tích làm việc có tăng lên chút Dưới tác dụng đẩy lực áp suất môi chất tạo ra, pittông tiếp tục đẩy xuống thực trình giãn nở môi chất xilanh Trong trình giãn nở môi chất đẩy pittông sinh công, kỳ cháy giãn nở gọi hành trình công tác (sinh công) Kỳ bốn- kỳ thải: Kỳ thải kỳ này, động thực trình xả khí thải khỏi xilanh Pittônng chuyển dịch từ ĐCD đến ĐCT đẩy khí thải khỏi xilanh qua đường xupap thải mở vào đường ống thải, áp suất bên xilanh cuối trình thải cao, nên xupap xả bắt đầu mở pittông cách ĐCD 430 góc quay trục khuỷu nhờ vậy, giảm lực cản pittông trình thải khí nhờ chênh áp lớn tạo thoát khí dễ dàng từ xilanh đường ống thải, cải thiện việc quét khí thải khỏi xilanh động Kỳ thải kết thúc chu trình công tác, pittông lặp lại kỳ nạp theo trình tự chu trình công tác động nói Để thải sản phẩm cháy khỏi xilanh, xupap xả không đóng vị trí ĐCT mà chậm chút, sau pittông qua khỏi ĐCT 170 góc quay trục khuỷu, nghĩa bắt đầu kỳ Để giảm sức cản cho trình nạp, nghĩa cửa nạp phải mở dần pittông xuống kỳ một, xupap nạp mở sớm chút trước pittông đến điểm chết 170 góc quay trục khuỷu Như vào cuối kỳ thải đầu kỳ nạp hai xupap nạp xả mở Tóm lại, trình động thực hoàn thiện bốn kỳ xem trình làm việc động diesel bốn kỳ nói chung NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL KỲ Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt lớn việc sản sinh công động kỳ kỳ Trong động kỳ chu kỳ quay Buzi đánh lửa lần (đánh lửa chu trình quay trục khuỷu) Ngược lại, động kỳ buzi đánh lửa trục khuỷu thực hai chu trình quay Điều nghĩa là, xét mặt lượng với hai động kích thước, động kỳ sản sinh công gấp hai lần động kỳ Phương pháp dùng nhiên liệu Diesel, nén không khí sau phun trực tiếp nhiên liệu vào khí nén áp xuất cao phù hợp cho động kỳ Các nhà sản xuất động Diesel cỡ lớn sử dụng phương pháp để tạo động mạnh mẽ Tại điểm chết trên, có van xả ( Xu páp) mở lúc Phun nhiên liệu Diesel vào buồng đốt thực kim phun (xem hình mầu vàng) Khi piston di chuyển xuống phía dưới, tương tự động xăng kỳ, piston hoạt động van hút (nạp) Tại điểm chết dưới, piston mở cửa nạp để khí lọt vào Khí bị nén Turbin tăng áp cụm tăng áp (mầu xanh nhạt) Trục khuỷu bao bọc dầu nhớt, tương tự động kỳ Quy trình động kỳ Diesel sau: • Khi piston điểm chết trên, xi lanh làm đầy khí nén Dầu Diesel phun dạng sương mù vào xi lanh kim phun đốt cháy nhiệt độ cao áp xuất cao bên xilanh (Tỷ số nén động diesel vào khoảng 15-25, cao nhiều so với động xăng từ đến 13) Quy trình giống quy trình mô tả phần Nguyên lý hoạt động động diesel • Áp xuất tạo hỗn hợp bị đốt cháy buồng đốt đẩy piston chuyển động xuống Đây kỳ sinh công • Khi piston gần đến điểm chết hành trình, cửa van xả mở Khí xả khỏi xi lanh, giải phóng áp xuất • Khi piston điểm chết dưới, piston mở cổng hút khí Khí nén tràn vào đầy xi lanh, đẩy số khí xả lại • Van xả đóng lại piston bắt đầu chuyển động ngược lại, đóng cửa cổng hút gió nà nén số khí vừa nạp lại Đây kỳ nén • • Khi piston chuyển động gần đến điểm chết xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước Với mô tả trên, thấy khác biệt lớn động Diesel kỳ động xăng kỳ Trong động Diesel, có khí nạp vào xi lanh, khác hẳn khí nhiên liệu hoà trộn động xăng kỳ Điều có nghĩa động Diesel kỳ gánh chịu vấn nạn môi trường động xăng kỳ Tuy nhiên, động Diesel kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, giá thành động Diesel kỳ cao, điều làm cho loại động lắp rộng rãi loại động khác Rudolf Diesel - Ông ai??? Rudolf Diesel (tên đầy đủ Rudolf Christian Karl Diesel; 1858–1913) nhà phát minh kỹ sư người Đức Cuộc đời Ông Diesel sinh ngày 18 tháng năm 1858 Paris Năm 1872 Diesel định trở thành kỹ sư học sinh tốt nghiệp giỏi khóa đào tạo trường dạy nghề (1873) trường công nghiệp (mùa hè 1875) Sau ông bắt đầu học đại học trường Đại học Kỹ thuật München Tháng năm 1880 ông thi tốt nghiệp trường Đại học Kỹ thuật München với điểm tốt từ thành lập trường Ngày 27 tháng năm 1892 Diesel đăng ký quan phát minh Đế chế Đức ngày 23 tháng năm 1893 ông nhận phát minh DRP 67 207 "về qui trình làm việc cách chế tạo cho máy đốt" Bằng phát minh thứ hai ông (DRP 82 168, ngày 29 tháng 11 năm 1893) sửa đổi qui trình động nhiệt Carnot Bắt đầu từ năm 1893 Rudolf Diesel phát triển động Diesel nhà máy khí Ausburg (sau MAN AG) với tham gia tài công ty Friedrich Krupp Năm 1897 mô hình động diesel hoạt động hoàn thành Ngày tháng năm 1898 nhà máy động Diesel Ausburg thành lập, sau Diesel Engine Company vào mùa thu năm 1900 London (Vương quốc Anh) Tàu thủy trang bị động diesel đời năm 1903 Năm 1908 động Diesel loại nhỏ đầu tiên, xe tải đầu tàu hỏa diesel chế tạo Động diesel dùng cho ô tô chế tạo loạt lần năm 1936 trang bị cho Mercedes-Benz 260-D Ngày 29 tháng năm 1913 Rudolf Diesel lên tàu "Dresden" Antwerpen (Bỉ) London eo biển Manche để tham dự buổi họp mặt Consolidated Diesel Manufacturing Ltd Sau người ta không thấy ông Vào ngày 10 tháng 10 thủy thủ tàu Hà Lan "Coertsen" nhìn thấy thi thể trôi dạt biển lúc biển động mạnh Họ vớt thi thể mà vớt vài vật nhỏ ví tiền, dao bỏ túi bao đựng kính mắt, vật Eugen Diesel, trai Rudolf Diesel, nhận dạng vào ngày 13 tháng 10 Vlissingen (tây nam Hà Lan) Tình dẫn đến chết Rudolf Diesel không làm sáng tỏ, gia đình ông hoài nghi giả thuyết cho ông tự tử tin ông bị giết chết Một giả thuyết cho nước Đức lúc cho người giết chết ông chiến tranh đến gần kề Rudolf Diesel cấp giấy phép kỹ thuật Diesel cho nước Pháp Anh, hai quốc gia địch thủ lúc Một giả thuyết khác cho diesel bị ngành công nghiệp dầu cho người ám sát ông phát triển loại động diesel sinh học Mặc dầu việc ông tự tử cho ông đứng trước sụp đổ tài Sau chết Rudolf Diesel việc nghiên cứu động diesel sinh học bị chấm dứt loại động diesel dùng dầu diesel có nguồn gốc hóa thạch tiếp tục phát triển Ô nhiễm khí thải : tổng quan Ô nhiễm không khí hậu từ hoạt động sống đại : gia tăng tiêu thụ lượng, phát triển ngành công nghiệp mũi nhọn : công nghiệp luyện kim, hóa học, giao thông đường hàng không, v.v Ô nhiễm có nguồn gốc từ ba nguồn : nguồn gốc thiên nhiên (thực vật, đất), nguồn gốc cố định (sưởi ấm gia đình, sản xuất điện, công nghiệp), giao thông Trong đó, ôtô phương tiện vận chuyển phần nguyên nhân tình trạng mô trường ô nhiễm ngày Các hợp chất ô nhiễm khí thải chia làm hai nhóm : khí hạt rắn Người ta phân biệt chất ô nhiễm sơ cấp thải từ nguồn xác định (CO, HC,…) với chất ô nhiễm thứ cấp (O3, …) sản sinh từ phản ứng chất ô nhiễm sơ cấp với tác động điều kiện môi trường xạ mặt trời Nhìn chung chất gây ô nhiễm môi trường thải từ động gồm chất sau : • Dioxyde de carbone (CO2), sản phẩm trình oxi hóa hoàn toàn nhiên liệu • Monoxyde de carbone (CO), đến từ trình oxi hóa không hoàn toàn nhiên liệu • Oxyde d’azote (NOx), bao gồm monoxyde d’azote (NO) dioxyde d'azote (NO 2) • Các hạt rắn, sản phẩm trình hình thành phức tạp • Các hợp chất hữu dễ bay (COV-composés organiques volatils), hợp chất hóa học hữu có áp suất đủ cao để điều kiện bình thường bay lượng đáng kể vào không khí Về thành phần COV kết hợp hydrocarbure (như alcane, alcène, aromatique, …) hợp chất chứa oxi (aldéhyde, kétone, …) • Các hợp chất hữu đa vòng (hydrocarbures aromatiques polycycliques – HAP), benzoapyrene • Dioxyde de sulfure (SO2), hình thành từ lưu huỳnh có sẵn nhiên liệu • Các kim loại, có dầu nhiên liệu Những chất ô nhiễm thải môi trường dẫn đến nhiều ảnh hưởng tai hại cho sức khỏe môi trường Một vài chất góp phần hình thành sương mù đô thị (brouillards urbains), mưa acide từ SO2 NOx Trong NOx VOCs nguyên nhân gây phản ứng khác dẫn đến hình thành ozone tầng đối lưu khí Các hydrocarbon chưa cháy gây bệnh ung thư, hạt rắn, đặc biệt hạt rắn nhỏ, nguy hiểm cho sức khỏe, vào phổi, gây bệnh hô hấp Ô nhiễm khí thải động Diesel 2.1 Lịch sử động Diesel Rudolf Diesel, kĩ sư người Đức, người nghiên cứu việc ứng dụng loại động đốt hoạt động với loại nhiên liệu nặng, mà ngày biết đến với tên động Diesel Nghiên cứu ông đăng kí phát minh vào năm 1982 Berlin với tên gọi “Lý thuyết cấu tạo động nhiệt lý” Động phiên cuối cùng, sau giới thiệu trước công chúng vào năm 1987 Thành công đến lập tức, vào năm 1990, triển lãm quốc tế Paris, buổi trình bày ông đưa động Diesel tiếng phạm vi toàn cầu Hơn kỉ sau, ôtô chiếm vị trí quan trọng sống thường nhật hàng triệu người Và ngày nay, phát triển vũ bão ngành vận chuyển đường củng cố thành công động Diesel 2.2 So sánh động Diesel động xăng Nếu trình vận hành chu kì động Diesel khác so với động cháy cưỡng (động xăng), điều kiện cháy hai loại động lại khác Chu kì động Diesel gồm giai đoạn: nạp/ nén/ nổ, giãn nở sinh công/ xả (H 1) Hình 1: Chu kì động Diesel [1] Nạp khí; Nén; Nổ giãn nở; Xả Không động cháy cưỡng – hỗn hợp nhiên liệu không khí hòa trộn trước nạp vào cylindre, động Diesel có không khí nạp vào cylindre động pha nạp Sau pha nén, không khí bị nén áp suất cao làm nhiệt độ khí tăng theo, nhiệt độ khí thu cao nhiệt độ tự cháy (auto-inflammation) nhiên liệu sử dụng Đến cuối chu kì nén, gazole phun vào cylindre dạng hạt sương nhỏ; nhiên liệu phun trực tiếp vào buồng cháy (injection directe), phun vào buồng hòa trộn trước nhằm cải thiện trình cháy nhiên liệu tiếp xúc với không khí nóng (injection indirecte) Không khí nóng hòa trộn với nhiên liệu phun vào, gia nhiệt hóa nhiên liệu Quá trình cháy sau diễn nhanh, áp suất tăng nhanh đến cực đại (60 bar đến 100 bar) Không khí thời điểm nóng (2000 đến 3000 °C) Áp suất nhiệt độ tăng Động Diesel vận hành với khoảng dư oxygen rộng (large axcès d’oxygène), trái ngược với trường hợp động xăng, hỗn hợp carburant/comburant gần với điều kiện tỷ lượng (stoechiométrie) Cũng cần ý nhiệt độ khí thải động Diesel khoảng 150 đến 500 °C, động xăng khoảng nhiệt độ cao hẳn (600 đến 800 °C) Nhưng khác chủ yếu hai loại động nằm phương thức đánh cháy nhiên liệu (mode d’imflammation du carburant) Đối với động Diesel, nhiên liệu phun vào dạng sương, trình cháy bắt đầu tự bốc cháy hỗn hợp nhiên liệu Nhưng với động xăng, trình cháy tạo cách cưỡng tia lửa điện bougie Do đó, trình cháy động Diesel trình cháy dị thể Cơ chế chảy rối nhiên liệu không khí làm cho nồng độ cấu tử hóa học nhiệt độ buồng cháy không đồng Sự không đồng nguồn gốc hình thành NOx vùng có nhiệt độ cao, hình thành suie vùng thiếu oxygen Tuy nhiên động Diesel có nhiều ưu điểm so với động xăng, như: • Thải CO2 khoảng 25%, góp phần hạn chế hiệu ứng nhà kính • Hiệu suất cháy tốt hơn, thải HC không cháy CO • Tuổi thọ động cao Tuy nhiên mức độ ô nhiễm môi trường, động Diesel thải hạt rắn độc hại cho sức khỏe NOx 2.3 Ô nhiễm từ động Diesel 2.3.1 Thành phần khí thải từ động Diesel Động Diesel chuyển đổi lượng hóa học (carburant, gazole) thành lượng học Gazole hỗn hợp hydrocarbure mà trình cháy lý tưởng, sinh CO2 H2O Trong thực tế người ta quan sát thấy vài sản phẩm khí rắn khác Điều liên quan phần đến có mặt tạp chất chứa HC (như hợp chất chứa lưu huỳnh), mặt khác liên quan đến phức tạp phản ứng hóa học xảy trình cháy Bảng sau giới thiệu thành phần điển hình khí thải động Diesel: Bảng 1: Thành phần khí thải động Diesel [1] 2.3.2 Cơ chế hình thành suie Trong động Diesel, nhiên liệu phun vào buồng cháy dạng sương Quá trình cháy khơi mào tự bốc cháy nhiên liệu Điều tạo trình cháy dị thể; nguồn gốc hình thành hạt suie vùng thiếu oxygen Thuật ngữ suie loại vật liệu hóa than (matériau carboné) hình thành từ trình cháy nhiên liệu điều kiện giàu nhiên liệu (thiếu oxygen) Các hạt suie tự kết hợp với ống xả để hình thành agrégat Cuối khí thải làm mát, hydrocarbon sulphate hấp thụ lên agrégats suie Như vậy, suie Diesel gồm lớp vật liệu rắn hóa than sinh từ trình cháy, hợp chất hữu khác hấp thụ lên (SOF: Solube Organic Fraction) Hiện chế hình thành suie từ trình cháy động Diesel gây nhiều tranh cãi, liên quan đến tượng có tính tái lập (phénomènes peu reproductibles), lại xảy nhiệt độ cao, áp suất lớn, với loại nhiên liệu có thành phần phức tạp, hỗn hợp chảy rối (mélange turbulent) Tuy nhiên cách tổng quan ta xem trình hình thành suie xảy qua giai đoạn: • Giai đoạn 1: Hình thành hợp chất trung gian (vd: éthylène, …) từ trình pyrolyse nhiên liệu Ethylène polymer hóa hình thành cấu trúc đa vòng, hay xác cấu trúc turbostratique Cấu trúc turbostratique chồng đồng tâm vòng carbon xếp cách • Giai đoạn 2: Phát triển nhân, tạo thành hạt rắn Các hạt có hình cầu, bán kính từ đến nm • Giai đoạn 3: Kết tụ hạt rắn (các hạt rắn kết dính với hình thành hạt rắn lớn hơn), hình thành khối cầu có kích thước khoảng 10 – 30 nm Đến gọi hạt hạt suie sơ cấp • Giai đoạn 4: Sự kết tụ hạt suie sơ cấp tạo thành agrégat Agrégat thu có kích thước lên đến hàng trăm nm Các giai đoạn hình thành suie Diesel mô tả Hình sau: Hình 2: Cơ chế hình thành suie [1] Hình thành hợp chất trung gian; Phát triển nhân (nucléation); Sự đông tụ hạt rắn; Kết tụ suie sơ cấp thành agrégat 2.3.3 Cấu trúc suie Diesel Suie Diesel tạo thành từ nhiều hạt rắn có kích thước khoảng 0,3 µ m Các hạt rắn lại tạo thành từ hạt carbone nhỏ có bán kính khoảng 10 – 60 nm liên kết lại với thành dạng chuỗi hay agrégat, có hình thù « kết túm » (floconneux) đặc trưng, coi hạt suie Diesel hỗn hợp cấu tử hữu vô (Hình 3) Hình : Cấu trúc agrégat hạt suie hợp chất hấp thụ [1] Suie tạo nên từ pha rắn tâm pha ngưng tụ bề mặt Tâm suie than carbone, pha ngưng tụ thực chất chất hữu gồm hydrocarbon ngưng tụ pha lỏng bề mặt (SOF) sufates Các sulfates khí thải động Diesel có nguồn gốc từ chất hữu chứa lưu huỳnh nhiên liệu Khi nhiên liệu cháy, lưu huỳnh hợp chất hóa học chuyển thành SO2, sau phần (khoảng 2%) bị oxi hóa thành SO SO3 sau phản ứng với nước để tạo thành giọt lỏng acide sulfurique 2.3.4 Ảnh hưởng hạt rắn suie lên môi trường sức khỏe Các hạt suie thải từ động Diesel có ảnh hưởng xấu đến môi trường sức khỏe người Thực vậy, hạt rắn góp phần tạo thành đám bụi lơ lửng môi trường đô thị Kích thước hạt suie đóng vai trò quan trọng Hạt nhỏ, chúng lơ lửng lâu không khí, vào phổi, thời gian chúng lưu lại lâu Đối với hạt có đường kính lớn 10 µm, chúng dễ dàng bị đẩy khỏi đường hô hấp; hạt có từ – 10 µm, chúng dễ dàng lưu lại khí quản phế quản; µm, hạt thâm nhập vào tận phế nang phổi (les alvéoles pulmonaires), thâm nhập vào máu Rõ ràng hạt rắn nguồn gốc bệnh hô hấp thường gặp như: hen suyễn, viêm phế quản, ung thư phổi 3 Biện pháp hạn chế thải suie 3.1 Các qui định hạn chế liên quan đến suie Diesel Hình : Giới hạn cho phép thải hạt rắn động nhẹ theo tiêu chuẩn châu âu đo theo chu trình ECE 15 + EUDC [1] Ở nhiều nước công nghiệp phát triển, chất thải từ ôtô chủ đề nhiều quy định hạn chế ; năm gần đây, số lượng chất ô nhiễm ngày tăng quy chế hạn chế nghiêm ngặt quốc gia tham gia tuân thủ đông Chuẩn châu âu để đo mức độ thải hạt rắn có hai chu trình : chu trình thành thị ECE 15 (Economic Commission for Europe) chu trình quanh thành thị EUDC (Extra Urban Driving Cycle) Các quy chế đo theo đơn vị g/km theo chủng loại xe ôtô Ở châu âu, mức hạn chế gọi chung EURO Hình giới thiệu giai đoạn giảm thải hạt rắn khí thải ôtô loại nhẹ “ light duty vehicles ” Có thể thấy EURO đời năm 2005 đặt quy định chung cho toàn châu âu để giảm 80% lượng hạt rắn thải so với mức yêu cầu EURO vào năm 1992 Từ thấy tiêu chuẩn môi trường ngày nghiêm ngặt Điều cần thiết tình hình khí hậu toàn cầu xuống cấp trầm trọng Và từ năm 2005, ôtô đạt chuẩn phê chuẩn lưu thông 3.2 Các công nghệ xứ lý suie Người ta nghiên cứu nhiều công nghệ lọc suie thải từ động Diesel Một số thiết bị lọc cho kết tốt : lọc vách xốp ceramique dạng monolithe (cordiérithe) (Hình 5), vải kim loại (toiles métalliques), bọt kim loại ceramique Hình : Bộ lọc vách xốp ceramique dạng monolithe Hệ thống lọc loại hoạt động cách bán liên tục Đầu tiên hạt rắn không theo khí thải mà bị giữ lại lọc, sau lọc tái sinh cách đốt cháy hạt rắn tích tụ nhiệt Do điều kiện tiên để ứng dụng công nghệ khí thải phải có nhiệt độ cao Nhưng vấn đề đặt nhiệt độ trung bình khí thải động Diesel thấp (khoảng 150 – 500°C) so sánh với động xăng (khoảng 600 – 800°C) Người ta đo chế độ chạy bình thường đô thị, khí thải xe chạy Diesel vào khoảng 240°C ; nhiệt độ xe chạy xa lộ ngoại thành vào khoảng 345°C Chính nhiệt độ thấp nên việc xử lý suie phương pháp đơn nhiệt vấn đề Để giải điều này, người ta đề phương pháp khử suie xúc tác Và vai trò xúc tác phương pháp để giảm nhiệt độ cháy suie • Phương pháp nhiệt Nguyên tắc phương pháp lọc khí thải động gia nhiệt đến nhiệt độ tối thiểu cần thiết để bắt đầu trình cháy hạt rắn Để nâng nhiệt độ lọc, người ta dùng cách sau : + Sử dụng lượng điện để gia nhiệt nhờ vi sóng (micro-ondes), cách dùng lọc làm vật liệu bán dẫn, cách lắp đặt lọc ceramique có dây gia nhiệt + Người ta gia nhiệt lọc brûleur với hệ thống tự động có hai lớp lọc : khí thải nạp qua lớp lọc thứ nhất, lớp thứ hai chứa đầy hạt rắn tái sinh đồng thời nhờ brûleur Các phương pháp gặp nhiều vấn đề mặt ứng dụng, hệ thống choáng nhiều chỗ lắp đặt ôtô, đắt • Phương pháp xúc tác Mục đích phương pháp giảm nhiệt độ tối thiểu cần thiết cho trình đốt cháy suie nhờ sử dụng xúc tác oxi hóa toàn phần (oxidation totale) Tuy nhiên hiệu vật liệu phụ thuộc vào hoạt tính oxi hóa xúc tác, mà phụ thuộc vào tính chất tiếp xúc (qualité de contact) chúng với suie Sự tiếp xúc hai pha rắn (suie – catalyseur) « chặt », hiệu xúc tác cao [2] 3.3 Các phương pháp khử suie xúc tác Ngày người ta công nhận tiếp xúc xúc tác suie không « bền chặt » (contact intime intense), hiệu xúc tác trình cháy suie không đáng kể Và nghiên cứu để đạt tiếp xúc tốt hai pha rắn làm nảy sinh hai dạng xúc tác : xúc tác nội (catalyse interne) xúc tác ngoại (catalyse externe) (Hình 6) Remarque : MP = métaux précieux et MB = métaux de base Hình : Hai phương pháp xúc tác (a,b : xúc tác nội ; c : xúc tác ngoại) • Xúc tác nội Giải pháp (Hình 5-a) thêm trực tiếp vào nhiên liệu lượng bé (0,03 đến 0,1 g/l) phụ gia có tảng hợp chất kim nhằm cải thiện trình cháy động Các phụ gia đóng vai trò xúc tác kim loại sinh sau nhiên liệu cháy (Ni, Cu, Mo, Mn, Zn, Ca, Ba…) [3] bám hạt suie dạng oxide vô có hoạt tính xúc tác cao Các xúc tác hạt rắn hoàn toàn đảm bảo tiếp xúc chặt với suie, nhiên tránh khỏi phụ gia bám lên lọc Điều làm cho lỗ xốp bị nghẽn thời gia ngắn Giải pháp thứ hai (Hình 5-b) thêm phụ gia vào dòng khí thải động cách liên tục gián đoạn Người ta dùng đồng phân hữu đồng (Cu) làm phụ gia Và nhược điểm phương pháp giống phương pháp thứ • Xúc tác ngoại Giải pháp (Hình 5-c) liên quan đến việc dùng lọc xúc tác có khả giảm nhiệt độ cháy suie, đốt cách liên tục nhằm tránh việc lỗ xốp lọc bị bít lại suie bám lên nhiều Với phương pháp người ta thêm vào hệ thống tái sinh phụ, mà không ảnh hưởng đến hoạt động động phương pháp thêm phụ gia Nhưng vấn đề đặt với lọc xúc tác việc đảm bảo tiếp xúc tốt hai pha rắn suie-xúc tác Hiện nay, nguyên nhân cản trở khả ứng dụng phương pháp vào thực tế, vấn đề hoạt tính xúc tác không đảm bảo Tuy nhiên phạm vi nghiên cứu người ta đề nhiều dạng xúc tác dùng cho lọc xúc tác Các xúc tác kim loại (Ni, Pt, …) [4], xúc tác đơn (MnOx, La2O3, CeO2, MgO, Fe2O3, Al2O3, VOx) [5-8], xúc tác phức tạp đặc biệt xúc tác dạng pérovskite (chromites [9-11], lanthanides [9], cobaltites [11], manganites [3, 11]) Trong nghiên cứu gần người ta quan tâm nhiều đến xúc tác có cấu trúc phức tạp, đặc biệt xúc tác dựa oxyde dạng pérovskite Các oxyde đặc biệt này, thường có công thức chung ABO 3, thu hút quan tâm chỗ người ta tác động vào vị trí A và/hoặc vị trí B để thay (riêng phần) ion nguyên tố khác Bảng : Hoạt tính xúc tác oxyde dạng perovskite [11] Ví dụ, bảng (Bảng 1) [11] tóm tắt hoạt tính xúc tác nhiều loại oxyde dạng perovskite nghiên cứu phạm vi phòng thí nghiệm Ở hoạt tính xúc tác thể nhiệt độ bắt cháy (temperature d’ignition) suie (Tig) (có thể hiểu nhiệt độ bắt cháy nhiệt độ tối thiểu cần để bắt đầu trình cháy suie) Nhìn vào bảng ta thấy hoạt tính perovskite phụ thuộc nhiều vào cation vị trí A B, thay riêng phần ion kim loại kiềm (đặc biệt K), ion kim loại kiềm thổ lên vị trí A Và ta thấy nhiệt độ bắt cháy hầu hết oxyde nằm khoảng từ 240 tới 315°C, hoàn toàn thích hợp với nhiệt độ khí thải động Diesel (từ 240 đến 345°C – phần 3.2) Kết luận Ngày ô nhiễm môi trường ngày trở thành vấn đề nhức nhối với người Trong phần không nhỏ nguyên nhân có nguồn gốc từ khí thải động Động Diesel công nhận có nhiều ưu vượt trội tồn nhiều nhược điểm khía cạnh môi trường, đặc biệt việc thải suie Suie Diesel hợp chất có cấu trúc phức tạp mà trình hình thành vấn đề nghiên cứu Việc nắm rõ cấu trúc, đặc điểm, trình hình thành suie có vai trò quan trọng việc nghiên cứu phương pháp khử suie Người ta nghiên cứu nhiều phương pháp khác để oxy hóa suie, phương pháp nhiệt, xúc tác, … Nói chung phương pháp có ưu nhược điểm định Trong lọc xúc tác phương pháp tối ưu Phương pháp thể nhiều ưu điểm vượt trội, nhiên việc tái sinh lọc sau thời gian sử dụng vấn đề cần tiếp tục cải thiện Và chất xúc tác dùng cho lọc xúc tác, oxyde dạng perovskite chiếm nhiều quan tâm hoạt tính xúc tác cao, kinh tế Động Diesel hai kỳ hoạt động Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt lớn việc sản sinh công động kỳ kỳ Trong động kỳ chu kỳ quay Buzi đánh lửa lần (đánh lửa chu trình quay trục khuỷu) Ngược lại, động kỳ buzi đánh lửa trục khuỷu thực hai chu trình quay Điều nghĩa là, xét mặt lượng với hai động kích thước, động kỳ sản sinh công gấp hai lần động kỳ Trong động kỳ đề cập đến quy trình nhiên liệu, quy trình mà không khí nhiên liệu hoà trộn nén nhau, phương pháp tối ưu có số nhiên liệu chưa đốt hết lọt xi lanh nạp hỗn hợp khí – nhiên liệu ( xem nguyên lý hoạt động động kỳ để biết chi tiết) Phương pháp dùng nhiên liệu Diesel, nén không khí sau phun trực tiếp nhiên liệu vào khí nén áp xuất cao phù hợp cho động kỳ Các nhà sản xuất động Diesel cỡ lớn sử dụng phương pháp để tạo động mạnh mẽ Hình minh hoạ động Diesel kỳ điển hình: Tại điểm chết trên, có van xả ( Xu páp) mở lúc Phun nhiên liệu Diesel vào buồng đốt thực kim phun (xem hình mầu vàng) Khi piston di chuyển xuống phía dưới, tương tự động xăng kỳ, piston hoạt động van hút (nạp) Tại điểm chết dưới, piston mở cửa nạp để khí lọt vào Khí bị nén Turbin tăng áp cụm tăng áp (mầu xanh nhạt) Trục khuỷu bao bọc dầu nhớt, tương tự động kỳ Quy trình động kỳ Diesel sau: Khi piston điểm chết trên, xi lanh làm đầy khí nén Dầu Diesel phun dạng sương mù vào xi lanh kim phun đốt cháy nhiệt độ cao áp xuất cao bên xilanh (Tỷ số nén động diesel vào khoảng 15-25, cao nhiều so với động xăng từ đến 13) Quy trình giống quy trình mô tả phần Nguyên lý hoạt động động diesel Áp xuất tạo hỗn hợp bị đốt cháy buồng đốt đẩy piston chuyển động xuống Đây kỳ sinh công Khi piston gần đến điểm chết hành trình, cửa van xả mở Khí xả khỏi xi lanh, giải phóng áp xuất Khi piston điểm chết dưới, piston mở cổng hút khí Khí nén tràn vào đầy xi lanh, đẩy số khí xả lại Van xả đóng lại piston bắt đầu chuyển động ngược lại, đóng cửa cổng hút gió nà nén số khí vừa nạp lại Đây kỳ nén Khi piston chuyển động gần đến điểm chết xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước Với mô tả trên, thấy khác biệt lớn động Diesel kỳ động xăng kỳ Trong động Diesel, có khí nạp vào xi lanh, khác hẳn khí nhiên liệu hoà trộn động xăng kỳ Điều có nghĩa động Diesel kỳ gánh chịu vấn nạn môi trường động xăng kỳ Tuy nhiên, động Diesel kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, giá thành động Diesel kỳ cao, điều làm cho loại động lắp rộng rãi loại động khác Nguyên lý hoạt động động Diesel kỳ Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt lớn việc sản sinh công động kỳ kỳ Với động kích thước, động kỳ sản sinh công gấp hai lần động kỳ Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt lớn việc sản sinh công động kỳ kỳ Trong động kỳ, buzi đánh lửa với vòng quay trục khủy.Ngược lại, động kỳ, buzi đánh lửa với vòng quay trục khủy Điều nghĩa là, xét mặt lượng với hai động kích thước, động kỳ sản sinh công gấp hai lần động kỳ Quy trình phun nhiên liệu : quy trình mà không khí nhiên liệu hoà trộn nén nhau, phương pháp tối ưu có số nhiên liệu chưa đốt hết lọt xi lanh nạp hỗn hợp khí – nhiên liệu Phương pháp dùng nhiên liệu Diesel nén không khí sau phun trực tiếp nhiên liệu vào khí nén áp suất cao phù hợp cho động kỳ Các nhà sản xuất động Diesel cỡ lớn sử dụng phương pháp để tạo động mạnh mẽ Hình minh hoạ động Diesel kỳ điển hình: Tại điểm chết trên, có van xả ( Xu páp) mở lúc Phun nhiên liệu Diesel vào buồng đốt thực kim phun (xem hình mầu vàng) Khi piston di chuyển xuống phía Tại điểm chết dưới, piston mở cửa nạp để khí lọt vào Khí bị nén Tuabin tăng áp cụm tăng áp (mầu xanh nhạt) Trục khuỷu bao bọc dầu nhờn, tương tự động kỳ Quy trình động kỳ Diesel sau: Khi piston điểm chết trên, xi lanh làm đầy khí nén Dầu diesel phun dạng sương mù vào xi lanh áp suất cao tạo từ bơm cao áp kim phun đốt cháy nhiệt độ cao áp suất cao bên xilanh ( tỷ số nén động diesel vào khoảng 15-25, cao nhiều so với động xăng từ đến 13) Áp suất tạo hỗn hợp bị đốt cháy buồng đốt đẩy piston chuyển động xuống Đây kỳ sinh công Khi piston gần đến điểm chết hành trình, cửa van xả mở Khí xả khỏi xi lanh, giải phóng áp xuất Khi piston điểm chết dưới, piston mở cổng hút khí Khí nén tràn vào đầy xi lanh, đẩy số khí xả lại Van xả đóng lại piston bắt đầu chuyển động ngược lại, đóng cửa cổng hút & cổng xả, nén khí vừa nạp lại Đây kỳ nén Khi piston chuyển động gần đến điểm chết xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước Với mô tả trên, thấy khác biệt lớn động Diesel kỳ động xăng kỳ Trong động Diesel, có khí nạp vào xi lanh, khác hẳn khí nhiên liệu hoà trộn động xăng kỳ Điều có nghĩa động Diesel kỳ gánh chịu vấn nạn môi trường động xăng kỳ Tuy nhiên, động Diesel kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, giá thành động Diesel kỳ cao, điều làm cho loại động lắp rộng rãi loại động khác Sales Engineer - Century Co., LTD Sự khác động kỳ động kỳ Để hiểu khác biệt khí động kỳ động kỳ, xem động kỳ hoạt động Động kỳ; Nạp: Piston chuyển động theo chiều xuống xy lanh xupáp hút mở cho phép hỗn hợp nhiên liệu gió vào buồng đốt Nén: Xu páp hút đóng lại piston chuyển động ngược lại chiều xi lanh nén hỗn hợp nhiên liệu Đốt: Buzi đánh lửa hỗn hợp nhiên liệu gây đốt cháy, đẩy piston xuống Xả: Piston chuyển động lên chiều xi lanh khí xupáp xả mở, cho phép piston dọn buồng đốt để thực lại quy trình Mõi lần piston chuyển động tịnh tiến, tạo lực truyền lên trục làm quay bánh xe Đó nguyên lý nhiên liệu chuyển hoá thành lực đẩy Các nguyên lý buzi đánh lửa lần chu kỳ Cũng vậy, cấu kỹ thuật phức tạp hoạt động đồng tạo động kỳ Một trục cam phải luân phiên đẩy trục cò mổ nối liền để đóng mở xupáp hút xả Trục cò mổ trở lại vị trí đóng lò xo Xu páp phải lắp kín khít mặt máy để tránh áp xuất bị rò dỉ Trong động kỳ, bốn chuyển động hợp lại kỳ xuống kỳ lên ( Hai kỳ ) Hút xả kết hợp với để nén đẩy piston, bỏ qua cần thiết xupáp Nó hoàn thành cửa hút xả thành buồng đốt Khi piston chuyển động xuống sau hỗn hợp khí đốt cháy, khe xả mở cho lượng nhiên liệu đốt vừa đủ thoát vào buồng đốt Khi piston chuyển động lên, chặn van cửa hút, nén nhiên liệu đỉnh buồng đốt, buzi đánh lửa đốt lặp lại quy trình Thật có giá trị động đốt cháy chu kỳ, tạo cho động kỳ ưu điểm riêng Tuy nhiên, điểm chết hành trình piston, buồng đốt nạp đầy hỗn hợp khí-nhiên liệu, cửa xả mở có số nhiên liệu/khí lọt buồng đốt, Điều thật dễ nhận xuồng máy, vết nhiên liệu loang xung quanh động cơ, thấy động kỳ Đó – với đốt cháy dầu… - tạo ô nhiễm đặc biệt nhiên liệu Vì lý đó, động kỳ ngược lại với mục đích sử dụng thông thường mà tỷ lệ trọng lượng công suất xu hướng sử dụng quan trọng khoảng cách chặng đường Trong đó, nhà sản xuất hướng đến gia tăng tiện lợi cho động kỳ, làm cho nhỏ hơn, nhẹ mạnh Để hiểu sâu khác biệt kỳ kỳ, xem ưu điểm khuyết điểm chúng Ưu điểm kỳ: Mạnh mẽ động đốt cháy nhiên liệu chu kỳ, tạo gấp đôi công so với kỳ, mà kỳ tạo công sau chu kỳ Chịu đựng tỷ lệ trọng lượng công suất cao hơn, nhẹ Rẻ tiền thiết kế đơn giản xu páp phận khác cấu phối khí trục cam, cò mổ Nhẹ công xuất cấu đóng mở xu páp cấu phụ thuộc Có thể hoạt động hướng nào, bình dầu kỳ Đơn giản sửa chữa hiệu chỉnh Đặc điểm tạo cho động kỳ thông dụng xe gắn máy, xe trượt tuyết, xuồng máy, máy cắt cỏ vườn, máy cắt tỉa hoa, cưa máy máy cắt tỉa… Nhược điểm động kỳ: Tuổi thọ ngắn kỳ, thiếu hệ thống bôi trơn Yêu cầu phải có ngăn tiền trộn nhiên liệu bình nhiên liệu, thêm phụ gia giảm tối đa cặn bẩn Ô nhiễm nặng nề, thiết kế đơn giản hơn, ống xả thải khói bụi từ hỗn hợp nhiên liệu, tạo mùi khó chịu Không kinh tế dùng nhiên liệu thiết kế đơn giản, không chạy xa xe kỳ Tiếng ồn to cho phép số nơi, tuỳ thuộc vào sản phẩm luật pháp nơi Thực tế hiệu suất động hai kỳ thấp Về lý thuyết, công suất động phải gấp hai lần động bốn kỳ có dung tích, thực tế gấp rưỡi lý sau: - Sự cần thiết phải mở cửa xả sớm làm cho trình giãn nở khí cháy không trọn vẹn - Một phần hoà khí bị thoát khí thải - Dùng đáy piston để ép hoà khí đáy hộp trục khuỷu làm giảm hiệu suất động động Xét sử dụng hiệu kinh tế, động kỳ đáp ứng điều kiện yêu cầu Chính động kỳ sử dụng rộng rãi từ xuất Động kỳ có mặt hầu hết lĩnh vực, đặc biệt ngành ôtô Nguồn điện cung cấp đảo từ Nhà máy điện diezel, tổng công suất 3.000kW, phát điện 16 giờ/ngày Ngoài ra, nhân dân doanh nghiệp tự trang bị máy phát điện với tổng công suất khoảng 1.000kW Khi dự án điện gió triển khai vào hoạt động góp phần giải tình hình thiếu điện đảo, tăng thời gian có điện sử dụng để phục vụ nhu cầu sinh hoạt, tiêu dùng hoạt động thiết yếu khác địa phương, thúc đẩy kinh tế-xã hội đảo Phú Quý phát triển, góp phần bảo vệ môi trường, đồng thời làm giảm chi phí sản xuất điện giảm thời gian vận hành nhà máy điện diesel Khởi công ngày 26/11/2010 Dự kiến nhà máy hoàn thành phát điện vào tháng 2/2011./ [...]... một động cơ Diesel 2 kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, do vậy giá thành của động cơ Diesel 2 kỳ rất cao, và điều này đã làm cho loại động cơ này không thể lắp rộng rãi như các loại động cơ khác được Sales Engineer - Century Co., LTD Sự khác nhau giữa động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ Để hiểu sự khác biệt cơ khí giữa động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ, hãy xem động cơ 4 kỳ hoạt động như thế nào Động cơ. .. nghĩa là động cơ Diesel 2 kỳ không phải gánh chịu vấn nạn môi trường như là động cơ xăng 2 kỳ Tuy nhiên, một động cơ Diesel 2 kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, do vậy giá thành của động cơ Diesel 2 kỳ rất cao, và điều này đã làm cho loại động cơ này không thể lắp rộng rãi như các loại động cơ khác được Nguyên lý hoạt động của động cơ Diesel 2 kỳ Theo nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ sẽ... công giữa động cơ 2 kỳ và 4 kỳ Với 2 động cơ cùng kích thước, động cơ 2 kỳ sản sinh công gấp hai lần động cơ 4 kỳ Theo nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ sẽ cho thấy sự khác biệt rất lớn trong việc sản sinh công giữa động cơ 2 kỳ và 4 kỳ Trong động cơ 2 kỳ, buzi đánh lửa với 1 vòng quay của trục khủy.Ngược lại, ở động cơ 4 kỳ, buzi đánh lửa với 2 vòng quay của trục khủy Điều đó nghĩa là, xét về... piston chuyển động gần đến điểm chết trên của xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước 1 Với mô tả trên, có thể thấy sự khác biệt lớn giữa động cơ Diesel 2 kỳ và động cơ xăng 2 kỳ Trong động cơ Diesel, chỉ có khí được nạp vào xi lanh, khác hẳn khí và nhiên liệu được hoà trộn ở động cơ xăng 2 kỳ Điều đó có nghĩa là động cơ Diesel 2 kỳ không phải gánh chịu vấn nạn môi trường như là động cơ xăng 2 kỳ Tuy... khoảng 345°C Chính vì nhiệt độ thấp như vậy nên việc xử lý suie bằng phương pháp đơn thuần nhiệt là cả một vấn đề Để giải quyết điều này, người ta đã đề ra phương pháp khử suie bằng xúc tác Và vai trò xúc tác trong các phương pháp này là để giảm nhiệt độ cháy của suie • Phương pháp nhiệt Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là cả bộ lọc và khí thải động cơ sẽ được gia nhiệt đến một nhiệt độ tối thiểu... trục khuỷu) Ngược lại, ở động cơ 4 kỳ buzi chỉ đánh lửa khi trục khuỷu thực hiện được hai chu trình quay Điều đó nghĩa là, xét về mặt năng lượng với hai động cơ cùng kích thước, động cơ 2 kỳ sản sinh công gấp hai lần động cơ 4 kỳ Trong bài động cơ 2 kỳ cũng đề cập đến quy trình nhiên liệu, quy trình mà ở đó không khí và nhiên liệu sẽ được hoà trộn và nén cùng nhau, đây không phải là phương pháp tối ưu... nhiên liệu mới ( xem bài nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ để biết chi tiết) Phương pháp dùng nhiên liệu Diesel, chỉ nén không khí sau đó phun trực tiếp nhiên liệu vào khí nén áp xuất cao rất phù hợp cho động cơ 2 kỳ Các nhà sản xuất động cơ Diesel cỡ lớn hiện nay đang sử dụng phương pháp này để tạo ra các động cơ mạnh mẽ hơn Hình minh hoạ dưới đây là một động cơ Diesel 2 kỳ điển hình: Tại điểm chết... chuyển động ngược lại, đóng cửa cổng hút gió nà nén số khí vừa mới nạp lại Đây là kỳ nén 5 Khi piston chuyển động gần đến điểm chết trên của xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước 1 Với mô tả trên, có thể thấy sự khác biệt lớn giữa động cơ Diesel 2 kỳ và động cơ xăng 2 kỳ Trong động cơ Diesel, chỉ có khí được nạp vào xi lanh, khác hẳn khí và nhiên liệu được hoà trộn ở động cơ xăng 2 kỳ Điều đó có nghĩa là. .. gian sử dụng vẫn còn là một vấn đề cần được tiếp tục cải thiện Và trong các chất xúc tác dùng cho bộ lọc xúc tác, các oxyde dạng perovskite chiếm được nhiều quan tâm vì hoạt tính xúc tác cao, và kinh tế Động cơ Diesel hai kỳ hoạt động như thế nào Theo nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ sẽ cho thấy sự khác biệt rất lớn trong việc sản sinh công giữa động cơ 2 kỳ và 4 kỳ Trong động cơ 2 kỳ 1 chu kỳ quay... suất động cơ hai kỳ thấp hơn Về lý thuyết, công suất của động cơ phải gấp hai lần động cơ bốn kỳ có cùng dung tích, nhưng trên thực tế thì chỉ gấp rưỡi vì các lý do sau: - Sự cần thiết phải mở cửa xả sớm làm cho quá trình giãn nở khí cháy không trọn vẹn - Một phần hoà khí bị thoát ra ngoài cùng khí thải - Dùng chính đáy piston để ép hoà khí dưới đáy hộp trục khuỷu làm giảm hiệu suất động của động cơ ... thành động Diesel kỳ cao, điều làm cho loại động lắp rộng rãi loại động khác Nguyên lý hoạt động động Diesel kỳ Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt lớn việc sản sinh công động. .. thành công động Diesel 2.2 So sánh động Diesel động xăng Nếu trình vận hành chu kì động Diesel khác so với động cháy cưỡng (động xăng), điều kiện cháy hai loại động lại khác Chu kì động Diesel... nạp xả mở Tóm lại, trình động thực hoàn thiện bốn kỳ xem trình làm việc động diesel bốn kỳ nói chung NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL KỲ Theo nguyên lý hoạt động động kỳ cho thấy khác biệt