Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn động cơ d50

Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến MụC LụC Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Lời mở đầu Trong thời đại giao thông vận tải giữ vị trí vô quan trọng công cuc xây dựng phát triển kinh tế đất nớc, từ công việc vận chuyển sản phẩm hàng hoá công trờng, xí nghiệp nhờ vào nguồn động lực chủ yếu động đốt Cùng với phát triẻn ngành khí, nói chung ngành động đốt nói riêng luôn không ngừng áp dụng tiến khoa học kỹ thuật vào việc thiết kế cải tiến nhằm nâng đến mức cao hiệu suất có ích nh việc kéo dài tuổi thọ động Tuỳ theo tính chất công việc mà nhà thiết kế tạo loại động có công suất khác để phù hợp với công việc thực tế đảm bảo tính hiệu kinh tế cao nớc ta năm gần với phát triển nhanh chóng kinh tế quốc dân nhu cầu phơng tiện giao thông phục vụ lại vận chuyển hàng hoá, sản suất công nghiệp trở nên cần thiết Để phù hợp với điều kiện sản suất công ty nhiều năm qua sử dụng thấy đợc u điểm động D50 phù hợp với điều kiện sản suất công ty Diesel Sông Công Tuy nhiên tính thiết kế động cha cao, tuổi thọ động thấp để hoàn thành tốt nghiệp em đợc giao nhiệm vụ tính toán động học, động lực học kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn động D50 Trong trình tính toán đợc hớng dẫn thầy giáo Nguyễn Duy Tiến giúp thầy cô môn động đốt vơí cố gắng thân em hoàn thành đồ án Đồ án hoàn thành xong nhng trình độ em có hạn chế nên có nhiều thiếu sót, mong đợc tham gia góp ý thầy bạn sinh viên Cm ph, tháng 10 năm 2014 Sinh viên thực Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Chơng I : TínhNH TOáN NHIệt động D50 1.1 Các số liệu cho trớc - Công suất động cơ: Ne = 55 mã lực = 55x 0,7355 = 40,45 kW - Số vòng quay trục khuỷu: n = 1700 v/ph - Đờng kính xi lanh: D= 110mm = 1,1 dm - Hành trình piston : S= 125 (mm) = 1,25 dm - Số xi lanh: i= - Tỷ số nén: = 16,5 - Thứ tự làm việc xi lanh: 1- 3- -2 - Suất tiêu hao nhiên liệu: ge = 205 g/ml.h = 205/0,7355 = 278,722 g/kW.h - Góc mở sớm xu páp nạp: = 220 - Góc đóng muộn xu páp nạp: = 480 _ Góc mở sớm xu páp thải: 1= 640 - Góc đóng muộn xuppap thải: 2= 220 - Chiều dài truyền: L= 230 mm - Khối lợng nhóm piston: mnp = 2,445 kg - Khối lợng nhóm truyền: mtt = 2,965 kg - Thể tích công tác xylanh: Vh = 1,1873 lít - áp suất có ích trung bình: pe = Ne.30. 40,45.30.4 = = 0,6 MPa Vh n.i 1,1873 1700.4 1.2 Các thông số chọn Tốc độ trung bình piston: S n 0,125.1700 30 Cm = 30 = = 7,083 m/s Cm = 7,083 m/s nằm khoảng ( ữ ) m/s nh động thuộc loại động tốc độ trung bình Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 1.2.1 áp suất môi trờng Po áp suất khí trời Po áp suất khí trớc nạp vào động cơ, Po thay đổi theo nhiệt độ, độ cao nớc ta chọn: Po = 0,1 Mpa 1.2.2 Nhiệt độ môi trờng To Lựa chọn nhiệt độ môi trờng theo nhiệt độ bình quân năm, nớc ta chọn to = 24oC ta có To To = 273 + 24 = 297 K 1.2.3 áp suất cuối trình nạp Pa áp suất Pa phụ thuộc nhiều thông số nh chủng loại động cơ, tính tốc độ, hệ thống đờng nạp, tiết diện lu thông v.v Thờng chọn Pa = ( 0,8 ữ 0,9 )Po Với động D50 ta chọn Pa = 0,082 Mpa 1.2.4 áp suất khí sót Pr áp suất khí sót có giá trị nằm khoảng ( 1,05 Pr = 1,1 Po = 1,1.0,1 = 0,12 Mpa ữ 1,2 )Po Ta chọn: 1.2.5 Nhiệt độ sấy nóng môi chất T T chủ yếu phụ thuộc vào trình hình thành hỗn hợp bên hay bên xylanh, động diesel T nằm khoảng ( 20 Ta chọn ữ 40 )o C T = 20o C 1.2.6 Nhiệt độ khí sót Tr Tr phụ thuộc vào chủng loại động động diesel Tr = 700K ữ 900K Chọn Tr = 803 K 1.2.7 Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt t Tỷ nhiệt môi chất thay đôỉ phức tạp phụ thuộc vào hệ số d lợng không khí , động diesel =1,2 ữ 1,8 t =1,1 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 1.2.8 Hệ số quét buồng cháy Vi động không tắng áp ta chọn =1 1.2.9 Hệ số nạp thêm Phụ thuộc chủ yếu vào pha phân phối Thông thờng 1=1,02 ữ 1,07 Ta chọn =1,07 1.2.10 Hệ số lơi dụng nhiệt điểm z Thể lợng nhiệt phát nhiên liệu dùng để sinh công tăng nội điểm z với lợng nhiệt phát đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu Do z phụ thuộc vào chu trình công tác động Đối với động diesel z =0,7 ữ 0,85 Ta chọn: z=0,74 1.2.11 Hệ số lơi dụng nhiệt điểm b b lớn z Thông thờng động diesel b = 0,8 ữ 0,9 Ta chọn b = 0,84 1.2.12 Hệ số hiệu đính đồ thị công: d = 0,946 Thể sai lệch tính toán lý thuyết chu trình công tác động với chu trình công tác thực tế không xét đến pha phối khí, tổn thất lu động dòng khí, thời gian cháy tốc độ tăng áp suất Sự sai lệch chu trình thực tế với chu trình tính toán động hệ số d động nằm phạm vi: d = 0,92 - 0,97 Ta chọn: d = 0,946 1.3 Tính toán trình công tác 1.3.1 Tính toán trình nạp - Hệ số khí sót r (TK + T ) pr Tr pa t ( Pt / Pa )1 / m r = Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Thay số 1(297 + 20) 0,12 803 0,081 16,5.1,07 1,1(0,12 / 0,081)1 / 1,5 r = Trong lấy m = 1,5 (m số giãn nở trung bình khí sót) r = 0,036 - Nhiệt độ cuối trình nạp Ta = Ta = (Tk + T ) + t t Tr ( pa / pr ) m / m 1+ r ( 297 + 20) + 1,1 + 0,036.803 ( 0.082 / 0,12)1,5 / 1,5 + 0,036 Ta = 337 K - Hệ số nạp: v = v = TK P 1/ m a [ t ( Pr Pa ] ( 1) (TK + T ) PK 297 0,082 / 1, [16,5.1,07 1,1.1.( 0,12 / 0,082 ] (16,5 1) (297 + 20) 0,1 v = 0,794 - Lợng khí nạp mới: 432.10 p k v 432.10 3.0,1.0,794 = = 0,69 g e p e TK 278,722.0,6.297 M1 = kmol/kgnl - Lợng không khí lý thuyết cần thiết đốt cháy 1kg nhiên liệu: C H O + + Mo = 0,21 12 32 Động Diesel nên C = 0,87; H = 0,126; O = 0,004 Thay số ta có: 0,87 0,12 0,004 + + = 0,495 0,21 12 32 Mo = - Hệ số d lợng không khí M1 0,69 = = M 0, 495 = 1,39 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 1.3.2 Tính toán trình nén - Tỷ nhiệt mol đẳng tính trung bình không khí mcv = 19,806 + 0,00209T kJ/kmol độ - Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình sản vật cháy với > 1,634 187 ,36 mcv ' ' = 19,876 + + 427,86 + 10 T 1,39 mcv ' ' = 21,046 + 0,00281T - Tỷ nhiệt mol đẳng tính trung bình hỗn hợp mcv ' = mcv + r mcv '' 1+ r = a + T kJ/mol độ = 19,8485 +0,002114T kJ/kmol độ - Tỷ số nén đa biến trung bình n 8,314 b' v av '+ Ta( n11 + 1) Ta n1- = 8,314 n11 n1- = 19,8485 + 0,002114.337(16,5 + 1) Giải phơng trình phơng pháp mò nghiệm: Đối với động Diesel: n = (1,365 1,375) Chọn n = 1,369 8,314 1,369 -1 = 19,8485 + (0,7.3,8) =0,36937 Nh vế phải vế trái n = 1,369 áp suất cuối trình nén Pc: Pc = p a = 0,082.16,5 - Nhiệt độ cuối trình nén: Tc n1 1, 369 = 3,806 Mpa Tc = T a n1-1 =337.16,50,369 = 948 K - Lợng môi chất công tác trình nén: Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến M c =M +M r =M (1+ r ) = 0,7(1+0,036)= 0,724 kmol/kgnl 1.3.3 Tính toán trình cháy - Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết: M M + M M = M1 = M1 =1 + M Đối với động Diesel: H O M = + 32 0,126 + M = Thay số ta có: H = 0,126 ; O = 0,004 0,004 32 = 0,0316 0,0316 = 1,0452 = 1+ 1,413.0,4946 Hệ số thay đổi phân tử thực tế = r 1,0452 + 0,036 = = 1,044 1+ + 0,036 - Hệ số thay đổi phần tử thực tế điểm z z= r 1,045 z z = + = 1,038 1+ + 0,036 b - Lợng sản vật cháy: - M2 = M1+ M = 0.M1= 1,045.0,7=0,73 kmol/kgnl - Nhiệt độ điểm z: Tz cách giải phơng trình cháy: z QH + (mcvc + 8,314. )Tc = z mc pz ' '.Tz M (1 + r ) QH: Nhiệt trị dầu Diesel QH = 42500 kJ/kgnl mc pz ' ' : Tỷ nhiệt mol đẳng áp trung bình điểm z sản vật cháy mc pz ' ' =8,314+ mcvc kJ/kmol độ ( z + r / ).mcv ' '+ (1 + ) + mcvc mcvc ( + r / ) + (1 + ) = Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 1,045 + (0,88 + 0,036 / 1,045).( 21,046 + 0,0028T ) + (1 0,88 ).(19,806 + 0,00209)T 1,045.( 0,88 + 0,036 / 1,045) + (1 0,88 ) = mcvz = 20,896+0,00271Tz Chọn: = 1,6 Thay vào phơng trình cháy z mc pz ' ' 0,74.42500 + (19,8485 + 0,00211Tz + 8,314.1,6).948 0,69.(1 + 0,036) Tz = Ta có phơng trình bậc 2: 75422,9 28,309Tz 0,00281.Tz2 = Giải phơng trình ta đợc: Tzl = 2188K Tz2 = -12263 ( Loại) - áp suất điểm z: Pz= pc = 1,6.3,806 = 6,09 Mpa 1.3.4 Tính trình giãn nở - Hệ số giãn nở sớm: = z Tz 1,038.2188 = = 1,49 .Tc 1,6.948 Nh < ( đáp ứng yêu cầu) - Hệ số giãn nở sau: = 16,5 = = 11,07 1,49 - Chỉ số giãn nở đa biến trung bình sản vật cháy: n2 8,314 ( b z ).QH b' + avz ' '+ vz + (Tz + Tb ) n2 = M (1 + r ). (Tz Tb ) n2 = 1,22 - 1,26 Chọn n2 = 1,238 - áp suất trình giãn nở: Pb = Pz n2 = 6,09 = 0,31Mpa 11,07 1, 238 -Kiểm tra lại độ nhiệt khí thải Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 p Trt = Tb r Pb m / m Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 0,12 = 1123. 0,3 , / 1, = 829 K Nh sai số là: Tb Tz 829 803 = = 3,1% Tz 829 ( đạt yêu cầu) 1.3.5 Tính toán thông số chu trình công tác - áp suất thị trung bình Pi p Pc ( p 1) + n .1 n1 Mpa n n pi = = 3,806 1,6.1,49 1 1,6(1,49 1) + .1 .1 Mpa 15,5 1,238 11,07 1,369 16,5 0,369 3,806 1 0,7168 + 9,734.1 11,07 0, 238 . 1,369 .1 16,5 0,369 Mpa 15,5 = = 0,84 Mpa - Suất tiêu hao nhiên liệu thị: gi 432.103. v pk 432.103.0,794.0,1 = = 216,25 M i pi Tk 0,69.0,774.297 gi = g/kWh áp suất thị trung bình thực tế - Hiệu suất thị: i 3,6.103 = 0,391 216,25.42 i = - áp suất tổn thất giới Vì động Diesel có = 4; i = 4; D = 110mm, buồng cháy xoáy lốc nên pm = 0,09 + 0,012 Cm S n = 7,08m / s Cm = 30 pm = 0,09 + 0,012 7,08 = 0,175 Mpa - áp suất trung bình: pe Pe = pi - pm = 0,774 - 0,175 = 0,599 Mpa 10 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến L 40 = = 5,2.01 =0,88 ; d 75 Với Thay số vào ta có : V '1 = 5,2.10 7,5 178.100 = 5,2 cm/s V ' : lu lợng dầu chẩy qua vùng không chịu tải V '2 A. ' Pd d L.à = A: Hệ số liên quan đến vùng chịu tải ổ trục coi vùng không chịu tải có giá 10 trị 2400 A = 8,73.10 ' = + 0,6. + 0,1285 + 0,088 Thay = 0,88 vào ta có ' = + 0,6.0,88 + 0,1285 0,88 + 0,088 0,88 = 1,7 áp suất bơm dầu : Pd = 4KG/cm2 đờng kính cổ trục: d = 7,5 cm chiều dài cổ trục : L = 4,0 cm = 100 àm : độ nhớt dầu động D50 dùng dầu DP14 nhiệt độ trung bình 800 C có = 1,5.10 kgs / m Thay vào ta có: V '2 8,73.10 10.1,7.4.7,5.100 4.1,5.10 = =0,074 cm3 / s V' = 5,2 + 0,074 = 5,27 cm3 / s Q dn1 = C dn V ' d 10 3.t = 0,48.5,27.0,9.10 15 = 0,033 ( kcal / s ) * Nhiệt lợng dầu mang từ cổ chốt Q dn1 = C dn V ' d 10 3.t C dn = 0,48 kcal / kg = 0,9 kg/l t = 150 C Tính V' = V'1 + V'2 64 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến V'1 = d . Khe hở cổ chốt = 0,065 = = ữ 0,123 mm ta lấy = 0,09 0,09 = = 0,045mm 2 hmin 0,045 0,006 = = 0,86 0,045 Chiều dài cổ chốt L = 45 mm Đờng kính cổ trốt d = 65 mm Với = 0,86; L/d = 0,69 = 6,02.10 V '1 = 6,03.10 6,5 178.90 = 4,08cm / s V '2 = A. ' d d L.à ' = + 0,6. + 0,1285 + 0,088 = + 0,6.0,86 + 0,1285 0,86 + 0,088 0,86 = 1,68 d = 6,5 cm = 90 àm = 1,5.10 kg.s/m2 V ' 8,73.10 10.1,68.4.6,5.90 = 4,5.1,5.10 = 0,045 cm3 / s V' = 4,08 + 0,045 = 4,12 cm3 / s Qdn = C dn V ' d 10 3.t = 0,48.4,12.0,9.10 15 = 0,026 kcal/s Tổng nhiệt lợng mang từ ổ trục khuỷu Qdn2 = 5.Qdn1 + 4.Qdn2 = 5.0,033 + 4.0,026 = 0,269 kcal/s 3.3.3 Tính toán bơm dầu nhờn Trong động đốt nhiệt lợng dầu nhờn đem Qd thờng chiếm khoảng ( 1,5 ữ 2% ) tổng nhiệt lợng nhiên liệu tỏa xilanh Qt Do : Qd = ( 0,015 ữ 0,02 ) Qt kJ/s 65 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Nhiệt lợng nhiên liệu cháy tỏa giây là: ( Q H Gnl ) Qt = 3600 Trong đó: kJ/s QH QH : Nhiệt lợng thấp nhiên liệu = 44000 KJ/kgnl Gnl: lợng tiêu hao nhiên liệu Gnl = 10 g e N e = 10 278.74,7 = 20,76 kJ/s 4400.20,76 3600 Qt = = 253,73 kJ/s Qd = 0,02.253,73 = 5,07 kJ/h - Lợng dầu tuần hoàn lý thuyết: Qd Vd = d C d td = 900 kg/m3: khối lợng riêng dầu nhờn Cd =2,094 kJ/kgđộ: tỷ nhiệt dầu nhờn td = 10 ữ 150 độ chênh nhiệt độ động ( chọn td = 150 ) Vd = 5,07 = 1,8.10 900.2,094.15 m3/s - Để ổn định áp suất hệ thống bôi trơn, lợng dầu tuần hoàn thực tế phải gấp đến 3,5 lần 4 Vd = 3.1,8.10 = 5,4.10 m3/s - Lợng dầu bơm cung cấp để tạo tuần hoàn dầu là: Vd ' 5,4.10 = = 0,72.10 m / s 0,75 Vd = b Trong đó: b hiệu suất cung cấp bơm = 0,6 ữ 0,8 Ta chọn b = 0,75 Khi tính toán bơm bánh ( loại thờng dùng ) ngời ta cho thể tích dầu nằm nửa thể tích 66 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến D V b = .h.b.nb Vb = 60 60 Trong đó: D0 = đờng kính vòng sở bánh H,b: tơng ứng chiều cao chiều dày Nb: số vòng quay bơm Chọn h = 2.m ; D0 = m.z m: mô đun bánh m = ữ mm Chọn m = 4mm = 4.10 m z: số thờng z = ữ 12 Chọn z = h = 2.m = 2.4.10 = 8.10 m D0 = m.z = 4.10 = 0,036 m 2. .10( 4.10 ) n b b Vb = 60 Trong nb số vòng quay bơm đợc tính theo tốc độ vòng cho phép bơm nb = U b 60 D Ub = ( ữ 10 ) m/s D: đờng kính bánh D = m(z+2) (m) D = 4.10 3.( + ) = 0,036 m nb = 8.60 3,14.4,8.10 = 3184,7 v/ph 0,72.10 3.60 Vb = 2.3,14.( 4.10 ) 9.3185 = 0,013 m Công suất tiêu tốn cho dẫn động bơm dầu : nb = U b 10 67 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 b = Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 0,72.10 3.0,5.10 0,9.10 = 0,4 kW Trong đó: = ( 0,3 - 0,7 ) MN/m2 Chọn = 0,5 MN/m2 m : hiệu suất dẫn động bơm dầu m = ( 0,85 ữ 0,9 ) chọn 0,9 3.3.4 Tính toán kiểm nghiệm két làm mát dầu Két làm mát dầu động D50 có kết cấu dàn ống thẳng trơn, tổng số 23 ống có chiều dài 370 mm Kích thớc bên tiết diện ống 18 x Ta có diện tích két FK = ( + 8).2.370.23 = 374440 mm2 = 0,374 m2 Diện tích cần thiết động FK FKET Nhiệt lợng nhiệt két mát dầu truyền không khí cân với nhiệt lợng dầu mang từ ổ trục Nhiệt lợng mang từ ổ trục bao gồm ổ trục khuỷu, ổ trục cam, ổ trục giàn cò mổ hệ thống phân phối khí, nhng chủ yếu nhiệt lợng mang từ cổ trục cổ trục khuỷu Vậy ta cần tính toán diện tích két để tản hết nhiệt lợnglấy từ trục khuỷu không khí Theo tính toán phần nhiệt lợng dầu mang từ ổ trục ttrục khuỷu là: Qđm = Qđm1 + Qđm2 = 0,033 + 4.0,026 = 0,269 Kcal/s Qđm = 0,269 Kcal/s = 0,269 3600 = 968,4 Kcal/h Diện tích cần thiết đợc tính theo công thức: FKct = Qdn K d ( t d t k ) Trong đó: Kd = Hệ số truyền nhiệt tổng quát dầu nhờn môi chất làm mát Vì két dùng ống thẳng nhẵn Kd = 100 ữ 300o C Kcal/m2 ho C 68 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Chọn Kd = 150 Kcal/m2 ho C td : nhiệt độ trung bình dầu két thông thờng td = 75 ữ 80o C tk nhiệt độ trung bình không khí tk tính 45o FKct = 968,4 150.( 75 45) = 0,21 m2 Vậy: Nh diện tích cần thiết để tản nhiệt mà dầu mang từ trục khuỷu 0,21 m2 nh dầu cần làm mát mà tính đến nhiệt lợng mang từ trục khuỷu mà lấy từ chi tiết khác động Do két làm mát động D50 có Fk = 0,374 m2 phù hợp 3.3.5 Tính toán bầu lọc ly tâm Tính toán kiểm nghiệm bầu lọc ly tâm nhằm xác định áp suất cần thiết dầu nhờn vào vòi phun số vòng quay rô to Theo định lý xung lợng, phản lực chùm tia dầu phun từ lỗ phun khiến rôto quay đợc sác định theo công thức sau: m (V d V r ) P= Trong đó: M = khối lợng phun từ lỗ phun Vd = vận tốc dầu phun khỏi lỗ phun Vr = vận tốc củ rôto chứa dầu để lọc Công thức viết dới dạng sau: P= V1 V1 n 2. f 30 R Trong đó: = khối lợng riêng dầu nhờn V1 = lu lợng dầu qua lỗ phun : hệ số thắt dòng = 0,9 ữ 1,1 nhng dạng vòi phun dùng = 0,9 f1 = tiết diện lỗ phun n = số vòng quay rôto R = khoảng từ tâm lỗ phụ đến tâm quay rôto 69 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 900.0,72.10 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 0,72.10 3,14.3185 0,055 2.0,9.0,037 30 = -5,9 N P= Mô men dẫn động rôto Mp hai tia sinh V n 2.P.R = V1 R. R 2. f 30 (I) Mp = 0,72.10 3,14.3185 2.5,9.0,055 = 900.0,72.10 0,055. 0,055 2.0,9.0,037 30 Mp = = 653,4 Nm Trong trạng thái làm việc ổn định mômen quay rôto đợc cân mômen cản rôto Mc Vậy Mc = Mc ( II ) Đại lợng mômen cản phụ thuộc vào lực ma sát ổ trục rôto số vòng quay đợc biểu thị công thức: Mc = a + b Nm ( III ) Trong đó: a: mômen cản bắt đầu quay rôto: ( Nm ) b: tốc độ tăng môman cản: Nm/v/ph a = ( ữ 10).10 b = ( 0,03 ữ 0,10).10 Ta chọn: a = 10-4 b = 0,08 10-4 Từ biểu thức ( I ) ( II ) ( III ) ta xác định đợc vòng quay rôto theo biểu thc sau: V1 R a 2. f = R +b 30 900.( 0,72.10 ) 0,055 6.10 2.0,9.0,037 = 3,14.900.0,72.10 3.0,055 + 0,08.10 30 = 7236 ( v/p ) 70 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Lợng dầu phun từ hai lỗ dầu xác định theo biểu thức: V= 2.à1 f p m3/s Trong đó: = 0,78 ữ 0,86 loại lỗ phun thờng dùng lấy = 0,8 : Hệ số lu lợng dòng chẩy qua lỗ phun : tính theo kg/m3 f1 : tính theo m2 P : tính theo N/m2, P áp suất trớc lỗ phun 2.0,8.0,037 5,9 900 = 0,0067 m/s V= Trị số áp suất P tính đến tổn thất lu động gia tăng tác dụng lên ly tâm dầu đợc biểu thị theo công thức sau: n P1 (1 ) + ( R V ) 30 P= N/m2 Trong đó: P1: áp suất dầu trớc vào bầu lọc: N/m2 : hệ số tổn thất lu động = 0,2 ữ 0,5 lọc ly tâm toàn phần = 0,1 ữ 0,5 lọc ly tâm toàn phần Ro : bán kính trục rôto ( m ) n 2 2 R ro f V 4. 30 2 8.à1 f (1 ) P1 = ( )( ). 3,14.7236 2 2 0,0067 4. 0,055 0,015 0,8 0,037 30 8.0,8 0,037 (1 0,3) P1 = ( )( ). P1 = N/m2 P= 6.(1 0,3) + ( 900 3,14.7236 2 0,055 0,013 30 ) P = 73719884 N/m2 71 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Qua thời gian tính toán phần bầu lọc ly tâm thông số tính toán đạt yêu cầu hệ thống bôi trơn đảm bảo chạy rà chức động D50 72 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Chơng IV Chăm sóc kiểm tra kỹ thuật hệ thống bôi trơn Một điều kiện để đông làm việc đợc lâu dài chắn phải kiểm tra chăm sóc kỹ thuật hệ thống bôi trơn động cách đắn vầ nghiêm túc: Quy tắc chăm sóc kỹ thuật: - Dầu đổ vào động phải dẫn chăm sóc kỹ thuật mã hiệu dầu dầu phải đợc ghi rõ thùng chứa nhiên liệu - Cần thờng xuyên theo dõi độ kín chặt chỗ nối, tuyệt đối không để dầu dò rỉ - Trong thời gian động làm việc cần kiểm tra thờng xuyên, kiểm tra theo dõi áp suất nhiệt độ dầu, áp suất dầu thấp cho phép phải dừng động để khắc phục sai hỏng (Nhiết độ dầu động làm mát nớc không vợt 1000C động làm mát không khí không 1100 C ) 4.1 Trớc động bắt đầu làm việc Cần kiểm tra mức dầu, dới mức quy định phải đổ thêm Khi động tiêu hao nhiều dầu, cần kiểm tra mức dầu trình làm việc (Chỉ kiểm tra mức dầu sau dừng động khoảng 20 - 30 phút để dầu từ chi tiết chẩy xuống đáy te) 4.2 Làm bầu lọc ly tâm tất động để làm bầu lọc cần phải nhấc rôto bầu lọc ly tâm tháo cách cẩn thận Dùng que gỗ cạo hớt cặn lắng rửa cẩn thận chi tiết rôto nhiên liệu diesel Dùng dây đồng thông rãnh nhng không tháo ổ phun thổi không khí nén Khi lắp rôto cần kiểm tra tình trạng lắp khít, bôi trơn vòng cao su đảm bảo cho dấu trùng để không phá hoại độ cân rôto sau lắp cốc rôto lên thân, siết đai ốc rôto với lực nhỏ đủ để lắp cốc rô to dễ dàng Trớc lắp rôto lên trục, phải lau trục cẩn thận không để vết xây sát ổ trục, sau lắp dừng kiểm tra độ quay rôto Kiểm tra bảo đảm đệm đặt dới lắp chụp tốt, bề dầy đệm không dẫn đến làm cong trục lắp trục bị lệch dẫn đến làm kẹt rôto Tháo rôto bình lọc ly tâm động D50 không cần nhấc khỏi ổ trục 73 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Muốn vậy: tháo lắp chụp dùng tuốc lơ vít đặt đáy then hãm rôto, tháo lỏng đai ốc bắt cốc rôto, rửa cốc làm rãnh phần trục giữa, lắp rôto theo trình tự ngợc lại Nếu thấy cần phải tháo thân rôto nâng thân trục, dùng cờ lê vặn trục khỏi thân bình lọc dầu vặn lắp rôto, nhấc thân rôto khỏi trục Sau rửa rôto, cần kiểm tra số vòng quay rôto dụng cụ cộng hởng Muốn ta hâm nóng động cho nhiệt độ dầu khoảng 80 0C, tháo đai mũ ốc khỏi trục rôto, lắp dụng cụ cộng hởng vào đó, kiểm tra số vòng quay theo dẫn Nếu số vòng quay dới 4000 v/ph lại phải tháo vòng lọc bình lọc ly tâm huặc lới bị bẩn, kẹt rôto đệm Trờng hợp không sử dụng dụng cụ cộng hởng, kiểm tra sau rửa cách nghe tiếng rôto kêu 4.3 Sai hỏng hệ thống bôi trơn Những sai hỏng nghiêm trọng thờng kèm theo giảm đột ngột áp suất dầu hệ thống bôi trơn Để tránh h hỏng, phải tắt động làm việc Những nguyên nhân làm giảm áp suất dầu đột ngột thờng thấy là: hỏng áp kế, rò rỉ dầu qua ống dẫn bị h hại, nút đáy te bình lọc bị hỏng, bơm dầu bị gẫy áp kế hỏng áp suất dầu thấp cao trờng hợp mạch dầu áp kế kiểm tra áp suất thấp thiếu dầu đáy cácte, lới bẩn thu dầu, lò xo xupáp thoát áp huặc xupáp xả bị gẫy huặc điều chỉnh sai, chi tiết bơm dầu bị hao mòn cổ gối đỡ trục khuỷu bị mòn Hiện tợng rò rỉ qua vòng đệm làm khít đầu trục khuỷu xảy vòng đệm bị mòn dầu bị rò rỉ mạnh hơn, áp suất đốt te tăng lên sợi nối bầu thông bẩn Khắc phục cố rò rỉ dầu chỗ cách siết chặt chỗ lắp ghép, thay đệm Nếu rửa rôto bình lọc ly tâm thấy có cặn chứng tỏ số vòng quay rôto không đủ Nguyên nhân bình lọc ly tâm làm việc do: lới ổ phun bẩn, kẹt rôto trục, rò rỉ dầu qua đệm bị hỏng thân cốc rôto 4.4 Một số h hỏng hệ thống bôi trơn cách khắc phục Nguyên nhân Cách khắc phục 1: áp lực dầu báo yếu - Dầu bẩn , nớc vào dầu tạo keo - Kiểm tra thay dầu - Dầu không đủ độ nhớt huặc lẫn diêzel 74 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 - Dầu không chủng loại - Khe hở bơm dầu lớn - Bơm dầu hỏng - ống dẫn dầu bị thủng - Không đủ dầu - Lọc bị tắc bẩn - Đồng hồ báo hỏng Khe hở lắp ghép gối đỡ, cổ trục với bạc lớn 2: Nhiệt độ dầu cáo - Két làm mát dầu bị tắc - Cánh tản nhiệt bị bẩn - Van chiều bơm làm mát mở để cao - Đổ dầu mức quy định 3: áp lực dầu báo cao - Van an toàn bị kẹt hỏng - Lò xo van an toàn cứng điều chỉnh cao - Dùng dầu không chủng loại - Đờng dầu bị tắc 4: áp lực dầu lên xuống thất thờng - Do đồng hồ hỏng - Dầu có nhiều cặn bẩn phin lọc thô bẩn - Dầu cácte bị thiếu 5: áp lực dầu không báo - Hệ thống lai bơm hỏng - Bơm hỏng - Hệ thống giữ bơm mở - Van an toàn bơm mở - Đồng hồ báo áp lực hỏng 6: Dầu nhờn bị tiêu hao nhiều - Chẩy dầu đờng ống - Dầu vào buồng đốt khe hở xécmăng xilanh lớn - dầu vào buồng đốt qua xupáp hút - Máy ép xục dầu 7: Dầu bị biến mầu - Dầu bị lẫn nớc, tạp chất - Dùng dầu không chủng loại - Đổ lẫn hai loại dầu khác - Hơi đốt lọt xuống cácte Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến - Kiểm tra phục hồi thay Kiểm tra phục hồi thay - Kiểm tra bổ xung - Kiểm tra thay Kiểm tra phục hồi thay Kiểm tra khe hở thay bạc Kiểm tra sửa chữa huặc thay Kiểm tra thay Kiểm tra điều chỉnh lại Kiểm tra điều chỉnh lại Kiểm tra thay Kiểm tra điều chỉnh sửa chữa Kiểm tra thay dầu Thông đờng dầu - Kiểm tra sửa chữa thay - Kiểm tra sửa chữa thay - Kiểm tra bổ sung Kiểm tra hệ thống, sửa chữa, thay - Kiểm tra sửa chữa lại - Kiểm tra sửa chữa huặc thay - Kiểm tra thay - Kiểm tra thay xécmăng kiểm tra tìm hiểu nguyên nhân thay dầu 75 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến Kết luận Sau tháng làm việc, thâm nhập thực tế đợc hớng dẫn tận tình chu đáo thầy Nguyễn Duy Tiến với sụ cố gắng thân em hoàn thành đồ án tốt nghiệp cách Đồ án tốt nghiệp giúp em thấy đợc vai trò quan trọng việc trì tuổi thọ động cơ, từ nâng cao giá trị kinh tế động cơ, tăng thời gian sử dụng Em hiểu ngành động đốt nói riêng ngành động lực nói chung ngành khác có liên quan Đó kinh nghiệm sống, vốn thực tế vô quý báu, cần thiết để sau tốt nghiệp em sử dụng vào thực tế cách có hiệu Nhân em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo giảng dậy môn học chuyên môn cho em suốt năm qua, quan nhà máy tạo điều kiện cho em thu nhập số liệu thời gian làm đồ án Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến Ngời thầy trực tiếp hớng dẫn giúp em hoàn thành đồ án Do thời gian, nhận thức khả em hạn chế, đồ án chắn không tránh khỏi sai sót, khiếm khuyết Em kính mong đợc thầy cô chân tình bảo tạo điều kiện giúp đỡ để em hoang thành tốt công việc Em xin chân thành cảm ơn./ Tài liệu tham thảo 1- Kết cấu tính toán động đốt Tác giả: Nguyễn Đức Phú - Trần Văn Tế 2- Bài giảng tính toán thiết kế động đốt Tác giả: Đặng Tấn Cờng - Nguyển Tử Dũng - Nguyễn Đức Phú 76 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 3- Nguyên lý động Tác giả: Nguyễn Tất Tiến 4- Hớng dẫn làm đồ án môn học Tác giả: Nguyễn Đức Phú - Trần Văn Tế 5- Động máy kéo MTZ -50 Tác giả: Rođitrep 6- Động học động ô tô máy kéo Tác giả: R..ObIR Nhận xét giáo viên 77 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph Kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn Động D50 Hớng dẫn: Thầy Nguyễn Duy Tiến 78 Thực hiện: Nguyn Vn t Lp: ễtụ K12 - Cm ph