NGHIÊN CỨU ĐỘNG CƠ DIESEL

Với đòi hỏi của các công ước mới kèm theo những yêu cầu khắt khe cần phải giảm độc tố khí thải trong động cơ Diesel. Khả năng tự điều chỉnh linh hoạt tỷ lệ không khí nhiên liệu làm tối ưu hóa quá trình cháy bằng cách cung cấp khí hoặc hỗn hợp khí vào động cơ một cách chính xác với mọi tải tương ứng. Đó chính là ứng dụng lớn nhất khi nghiên cứu tổ hợp TBMN loại VTG. Khả năng ứng dụng của đề tài có thể áp dụng rộng rãi nhằm tối ưu hóa quá trình cháy, tăng công suất trong động cơ Diesel, giảm suất tiêu hao nhiên liệu. Khả năng tích hợp giữa VTG với thiết bị khác một cách ( Thiết bị tuần hoàn khí xả EGR ( Exhaust gas recirculation), bơm cao áp trang bị thiết bị tự động chỉnh góc phun sớm –VIT ( Variable injection timing ) trên các động cơ Diesel hiện đại là một trong các biện pháp nhằm tăng công suất, giảm suất tiêu hao nhiên liệu. Tích hợp với điện điều khiển động cơ, VTG cho phép tối ưu hóa và đơn giản hóa trong hệ thống, giảm lương hydrocacbon không cháy được (UHC), khí CO đặc biệt là NOx. Sử dụng van điều khiển VTG làm đơn giản và tối ưu hóa tất cả các hệ thống. Trong động cơ hai kỳ VTG cho phép tắt quạt gió phụ khi ở tải thấp. Ngày nay các tiến bộ khoa học, tự động hóa đã được trang bị trên động cơ Diesel hiện đại. Do vậy khi khai thác hệ động lực tính kinh tế, hiệu quả, an toàn ở các chế độ đặc biệt, chế độ nhỏ tải là vấn đề được đặt ra. Khi nghiên cứu tổ hợp TBMN VTG đã giải quyết vấn đề nêu trên.

Trang - CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Mục tiêu đề tài - Việt Nam nước có ngành công nghiệp tàu thủy phát triển với tiềm sẵn có bờ biển dài lợi thúc đẩy phát triển đội tàu tương lai Trong ngành khai thác tàu biển đòi hỏi phải hội nhập, áp dụng tiến khoa học để đáp ứng theo công ước tiêu chuẩn quốc tế đề - Trước tình hình kinh tế ngày khó khăn đứng trước nguồn lượng dầu mỏ ngày cạn kiệt việc tiết kiệm quản lý lượng giới quan tâm Việc quản lý giảm chi phí nguồn lượng, chi phí cho nhiên liệu điều kiện tối cần thiết trụ cột đứng vững cho công ty tàu biển Việt nam - Xuất phát từ cấp thiết việc nghiên cứu tìm hiểu động Diesel tàu thủy trang bị tổ hợp TB-MN loại VTG nhằm nâng cao hiệu suất tổ hợp TB-MN, tối ưu hóa trình cháy động diesel đặc biệt chế độ tải nhỏ, tải phận mà trước loại tua bin khác chưa đạt - Được hướng dẫn tận tình TS Bùi Hồng Dương thầy giáo khoa máy trường đại học giao thông vận tải Hồ Chí Minh kết hợp với tìm hiểu nghiên cứu thân đệ trình hội đồng khoa học trường đề tài với nội dung sau: NGHIÊN CỨU ĐỘNG CƠ DIESEL ĐƯỢC LẮP ĐẶT TB-MN LOẠI VTG, TÍNH HIỆU SUẤT CỤM TB-MN VTR KHI GÓC CÁNH HƯỚNG DÒNG THAY ĐỔI - Trang - - Và hội đồng xét duyệt đề tài chấp nhận cho phép bảo vệ - Với nội dung đề tài trên, mục tiêu đề tài đặt bao gồm: + Dựa sở lý thuyết động Diesel tàu thủy, lý thuyết Tuabin tăng áp động Diesel tàu thủy từ nghiên cứu biện pháp nhằm tăng công suất động nâng cao hiệu kinh tế, an toàn, giảm suất tiêu hao nhiên liệu, giảm ô nhiễm khí thải (SOx, Nox) môi trường + Dựa sở lý thuyết tăng áp động Diesel tàu thủy, đặc tính khai thác động từ tìm phương pháp phối hợp nhằm tăng hiệu suất tổ hợp TB-MN điều đồng nghĩa với việc tăng công suất động Diesel + Dựa vào lý thuyết nguyên lý phối hợp làm việc động Diesel tăng áp động Diesel tàu thủy, phối hợp làm việc tổ hợp TB-MN động Diesel tìm vùng khai thác kinh tế, an toàn tối ưu + Nghiên cứu lập trình tính toán hiệu suất cụm TB-MN VTR góc cánh hướng dòng thay đổi Từ giúp người vận hành, điều chỉnh chọn chế độ khai thác tối ưu cho vừa phát huy tối ưu công suất cụm Tuabin máy nén vừa nâng cao công suất động Diesel, hệ động lực điều kiện khai thác khác nhằm phát huy tận dụng tối đa công suất tổ hợp TB-MN đặc biệt chế độ nhỏ tải, tải phận từ trì công suất cải thiện trình cháy cho động Diesel 1.2 Tình hình nghiên cứu nước liên quan đến đề tài - Trên giới có nhiều công trình khoa học kỹ thuật khoa học nghiên cứu hệ động lực thiết bị phụ động Diesel nhằm tối ưu trình cháy động Diesel, nâng cao hiệu kinh tế, an toàn, giảm suất tiêu hao nhiên liệu độc tố khí thải chủ yếu Nga Balan Ngoài hầu hết hướng dẫn nhà chế tạo báo cáo kỹ thuật - Trang - - Liên quan đến công trình nghiên cứu khai thác hệ động lực tàu thủy gồm có luận án TS Lê Viết Lượng nghiên cứu thay đổi thông số công tác động chế độ chuyển tiếp, luận án thạc sĩ kỹ thuật TS Bùi Hồng Dương nghiên cứu phối hợp Tuabin tăng áp với động chế độ khai thác đặc biệt, luận án thạc sĩ kỹ thuật TS Trương Thanh Dũng nghiên cứu chế độ khai thác đặc biệt ngắt Xilanh, thạc sĩ kỹ thuật TS Lê Văn Vang nghiên cứu chế độ tăng tốc tàu - Các đội tàu biển quốc tế nay, động diesel đại hóa không ngừng điều nhằm mục đích tăng công suất, giảm suất tiêu hao nhiên liệu khí thải môi trường Đây vấn đề cấp thiết, yếu cầu quan trọng để phát triển hội nhập ngành hàng hải Mức độ tự động hóa ngày cao áp dụng cho động Diesel tàu thủy đại ngày nay.Việc tối ưu hóa trình cháy làm giảm chi phí suất tiêu hao nhiên liệu, giảm độc tố gây ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà kính đáp ứng đòi hỏi theo tiêu chuẩn quốc tế Tier II, Tier III 1.3 Tính mới, tính khoa học, tính cấp thiết - Trong nội dung đề tài nghiên cứu khác biệt, chứng minh ưu điểm lợi ích tổ hợp TB-MN loại VTG trang bị động Diesel đại Khi sử dụng loại Tuabin làm tăng công suất động cơ.Việc đánh giá hiệu tăng áp tổ hợp TB-MN thuận lợi tính hiệu suất tổ hợp TB-MN VTR tương ứng với góc cánh hướng dòng thay đổi chế độ khai thác động Diesel Đây vấn đề thường gặp quản lý khai thác kỹ thuật tàu biển Việt Nam mà lâu gặp khó khăn đánh giá hiệu tăng áp tổ hợp TB-MN tương ứng với thay đổi tải Mặt khác nghiên cứu, tìm biện pháp tối ưu để giảm suất tiêu hao nhiên liệu cho động sử dụng tương thích với tổ hợp TB-MN mối lưu tâm nhà khoa học người vận hành khai thác Từ kết đạt giúp người khai thác, vận hành lựa chọn chế độ khai thác tối ưu - Trang - tương ứng với thay đổi góc cánh cho hiệu suất tổ hợp TB-MN đạt lớn tương ứng với chế độ - Trước chế độ hoạt động động Diesel cho chế độ hoạt động tổ hợp TB-MN Tuy nhiên hoạt động thường không tương thích với hiệu suất tổ hợp TB-MN thường phản ứng chậm Các thông số Tuabin không đáp ứng kịp động khai thác chế độ tải thấp, tải phận, lúc vai trò tăng áp không phát huy hiệu dẫn đến trình cháy động Diesel chưa hoàn hảo chưa đáp ứng tiêu kinh tế an toàn tiết kiệm nhiên liệu 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Dựa lý thuyết tăng áp, phối hợp lý thuyết động Diesel, công thức toán học từ lập trình tính toán hiệu suất cho tổ hợp TB-MNVTR góc cánh hướng dòng thay đổi 1.5 Khả ứng dụng đề tài - Với đòi hỏi công ước kèm theo yêu cầu khắt khe cần phải giảm độc tố khí thải động Diesel Khả tự điều chỉnh linh hoạt tỷ lệ không khí nhiên liệu làm tối ưu hóa trình cháy cách cung cấp khí hỗn hợp khí vào động cách xác với tải tương ứng Đó ứng dụng lớn nghiên cứu tổ hợp TB-MN loại VTG - Khả ứng dụng đề tài áp dụng rộng rãi nhằm tối ưu hóa trình cháy, tăng công suất động Diesel, giảm suất tiêu hao nhiên liệu - Khả tích hợp VTG với thiết bị khác cách ( Thiết bị tuần hoàn khí xả - EGR ( Exhaust gas recirculation), bơm cao áp trang bị thiết bị tự động chỉnh góc phun sớm –VIT ( Variable injection timing ) động Diesel đại biện pháp nhằm tăng công suất, giảm suất tiêu hao nhiên liệu - Trang - - Tích hợp với điện điều khiển động cơ, VTG cho phép tối ưu hóa đơn giản hóa hệ thống, giảm lương hydrocacbon không cháy (UHC), khí CO đặc biệt NOx - Sử dụng van điều khiển VTG làm đơn giản tối ưu hóa tất hệ thống Trong động hai kỳ VTG cho phép tắt quạt gió phụ tải thấp - Kết nghiên cứu đề tài ứng dụng cho nghiên cứu, tài liệu bổ ích cho người quản lý, sỹ quan vận hành khai thác tàu - Ngày tiến khoa học, tự động hóa trang bị động Diesel đại Do khai thác hệ động lực tính kinh tế, hiệu quả, an toàn chế độ đặc biệt, chế độ nhỏ tải vấn đề đặt Khi nghiên cứu tổ hợp TB-MN VTG giải vấn đề nêu Giới hạn đề tài - Tối ưu hóa trình cháy động Diesel đồng thời nghiên cứu biện pháp nâng cao công suất, Nghiên cứu áp dụng điều khiển, tự động hóa động Diesel tàu thủy nhiều nhà khoa học giới hãng chế tạo tập trung nghiên cứu, Trong luận án tác giả tìm hiểu nghiên cứu loại tổ hợp TB-MN VTR có trang bị VTG hãng ABB áp dụng số hãng tàu đại mang lại nhiều lợi ích Tính hiệu suất tổ hợp TB –MN VTR góc cánh hướng dòng thay đổi - Trang - CHƯƠNG LÝ THUYẾT CHUNG TĂNG ÁP 2.1 Giới thiệu chung tăng áp cho động Diesel tàu thủy 2.1.1 Tăng áp - Tăng áp phương pháp tăng công suất động Diesel dựa tăng lượng không khí nạp vào xylanh động trình nạp tương ứng với việc tăng lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình giữ nguyên kích thước động - Việc tăng công suất động Diesel nhờ tăng áp so với động điều kiện chưa tăng áp đánh giá thông qua hệ số : λTA gọi mức độ tăng áp: + Hệ số mức độ tăng áp thể qua biểu thức sau : λTA = PeTA/ Pe Trong đó: Pe: Áp suất có ích bình quân động chưa tăng áp Pe TA : Áp suất có ích bình quân λTA: Có giá trị phổ biến tối ưu (1.5-2.5) 2.1.2 Mục đích tăng áp động Diesel tàu thủy - Mục đích tăng áp cho động Diesel làm tăng công suất tăng lên đồng thời tăng áp cho phép cải thiện số tiêu sau: - Trang - - Tăng công suất động so kích cỡ tốc độ piston, hay ngược lại giảm đáng kể kích cỡ trọng lượng động so với động có công suất không tăng áp: + Giảm giá thành sản xuất ứng với đơn vị công suất + Giảm trọng lượng riêng toàn động ứng với đơn vị công suất + Giảm thể tích toàn động đốt ứng với đơn vị công suất + Giảm đáng kể tỉ lệ tiêu thụ nhiên liệu cụ thể phạm vi tải động + Tăng độ làm việc tin cậy giảm chi phí bảo dưỡng động + Khí thải + Nâng cao khai thác động cách linh hoạt + Hiệu suất động tăng, đặc biệt tăng áp Tuabin khí xả suất tiêu hao nhiên liệu giảm + Giảm độ ồn động - Qua xem xét so sánh động tăng áp không tăng áp hãng sản xuất ta rút ưu việt sau động tăng áp có công suất: + Trọng lượng động nhỏ thể tích động nhỏ + Nếu dùng Tuabin khí tận dụng lượng khí xả để dẫn động Máy nén tăng áp hiệu suất động cao hẳn + Lượng nhiệt cho môi trường lám mát hơn, cấu làm mát nhỏ + Giá thành động thấp - Trang - + Tuabin đặt đường thải nên thân phận giảm âm tốt cho động + Công suất động tăng áp Tuabin khí bị giảm mật độ không khí môi trường giảm + Giảm lượng khí xả độc hại (NOx…) - Tuy nhiên nâng cao mức độ tăng áp, động Diesel cường hóa nhanh Pe làm tăng phụ tải học phụ tải nhiệt động cơ, phải đặt yêu cầu khắt khe chế tạo chi tiết nhóm pittông, loại bạc trục, xupáp, nắp xilanh… đòi hỏi tạo hệ thống phun nhiên liệu hoàn hảo hơn, vòi phun có áp suất phun cao hệ thống tăng áp Tuabin khí hoàn hảo 2.2 Tăng áp động Diesel kỳ động kỳ 2.2.1 Tăng áp động Diesel kỳ - Nhìn vào nhiều giai đoạn phát triển tăng áp động kì qua thật đáng quan tâm Để cho đơn giản ta xét đến động hai kì quét thẳng (với cửa nạp xupáp xả) - Sự cung cấp khí động kỳ không Tuabin tăng áp cung cấp bơm quét Sau Tuabin - máy nén tăng áp VTR sử dụng theo đường phát triển động cơ, giữ bơm quét bỏ chúng dùng hệ thống xung áp để thu đủ lượng cho TB-MN qua toàn tải phạm vi tốc độ động Bố trí điển hình tổ hợp TB-MN tăng áp trình bày hình 2.1 hình 2.2 - So sánh định thời cửa nạp xả cho hệ thống tăng áp đẳng áp có bơm quét khí với hệ thống tăng áp xung áp bơm quét khí - Trang - Hình 2.1& 2.2: Sơ đồ động kì đặc trưng tăng áp xung áp đẳng áp - Ưu điểm hệ thống tăng áp xung áp hệ thống khí, đảm bảo cấp không khí phạm vi tải động Đây hiệu suất khí cao tổ hợp TB-MN tăng áp Năng lượng khí xả cần giữ lại cách mở xupáp xả sớm Tuy nhiên điều giảm bớt trình giãn nở có ích động - Động với bơm quét tăng áp đẳng áp đặc trưng làm điểm mở xupáp xả muộn nhiều, lại lấy phần lượng cho cấp khí từ trục khuỷ, động phải lai bơm quét Do suất tiêu hao nhiên liệu loại động khác biệt bản, lượng tới (150-155) g/bhph (204-211 g/kWh) - Trang 10 - - Từ trên, rõ ràng kết hợp tăng áp đẳng áp bơm quét cải thiện suất tiêu hao nhiên liệu Điều với tổ hợp TB-MN tăng áp có hiệu suất cao VTR hay MET giới thiệu thập niên 70 Chuyển từ tăng áp xung sang tăng áp đẳng áp động B&W đến hướng đúng, suất tiêu hao nhiên liệu giảm mong đợi (Hình 2.3) lắp đặt thêm quạt gió phụ lai động điện có để sử dụng khởi động động tải thấp g/bhph 12 ∆be 95 90 Xả85 sớm hơn80ĐCD CA Hình 2.3: Chuyển TA xung sang TA đẳng áp-Cải thiện suất tiêu hao nhiên liệu mở xu páp xả sớm ĐCD - Hiệu suất cao tỉ số tăng áp cao với TB-MN tăng áp ngày cho phép tăng công suất giảm suất tiêu hao nhiên liệu Đạt tốt nhiệt động học chu trình động Diesel Tổ hợp tăng áp VTR 4D (kết hợp tỉ số áp suất cao hiệu suất cao) đáp ứng nhu cầu nhà chế tạo động (đặc trưng thực tế: tỉ số nén 3.7:1, áp suất có ích bình quân 18-19 bar) - Trang 78 2 - Nếu Tuabin xung kích góc β1 = β ω1 = ω2 nên ω2 − ω1 = - Hiệu suất vòng Tuabin xác định theo: 2u (C1u − C2u ) C12 ηu = (5.4) - Nếu Tuabin xung kích β = β C1u = C1.cosα ; C2 = −(C1.cosα1 − 2u ) - Vậy phương tình (5.4) biến đổi thành ηu = 4u u (cos α1 − ) C1 C1 (5.5) - Nếu Tuabin phản kích, ω1 ≠ ω2 ηu = - Như vậy, u u (2 cos α1 − ) C1 C1 phụ thuộc vào góc α tỷ số η umax có u C1 (5.6) Hình5.20 cho ta thấy u = 0.5 C1 - Trang 79 ηu 0,8 0,6 0,4 0,2 0,2 Hình5.20: Sự phụ thuộc - Sau tính toán α giảm 0,4 0,6 phụ thuộc vào ta có 0,8 u/c tầng cánh tuain Hình5.20 Hình cho ta thấy U1 〈 0.5 C1 tăng Hình5.21: Kết tính toán cho thấy (eff_u) tăng (alpha) giảm - Trang 80 - - Công suất Máy nén ly tâm tính theo: N c = Ec = k −1 m k Ra Tac (Π c k − 1) c 10 ; (Watt) ηc k −1 (5.7) - Công suất Tuabin tính theo: NT = ET = kg kg − k g −1 Rg TTm (1 − ΠT kg ).mg ηT 10 ; (Watt) (5.8) Trong đó: k= 1.4: hệ số đoạn nhiêt không khí k g = 1.34: hệ số đoạn nhiệt khí xả R a = R g = 287 05 J / Kg K TTm (K): Nhiệt độ khí xả ống góp trước Tuabin có tính đến phần gia tăng nhiệt độ hãm dòng khí Tac (K): Nhiệt độ không khí trước cửa vào Máy nén ma (kg/s): Lưu lượng khối lượng không khí quét, nạp chảy qua Máy nén mg (kg/s): Lưu lượng khối lượng khí xả qua Tuabin Πc = Ps : Tỷ số nén Máy nén Pac : Tỷ số giãn nở khí xả Tuabin (bar): Áp suất khí xả ống góp khí xả PT (bar): Áp suất khí xả sau Tuabin gần phản áp ηc : Hiệu suất Máy nén ηT : Hiệu suất Tuabin - Hiệu suất Tuabin tính theo: - Trang 81 - (5.9) - Hiệu suất Máy nén tính theo: k −1 T (Π k − 1) ηc = ac c T0 c − Tac (5.10) - Cân lượng Tuabin-Máy nén: NT ηmt = N c (5.11) - Với ηmt : Hiệu suất giới truyền động từ trục Tuabin đến Máy nén - Sự thay đổi áp suất lưu lượng Máy nén gió ly tâm xét sau, xem hình (2), vòng quay trục Máy nén quan hệ với lưu lượng thể tích V (m3 / s) gió nén, D(m): đường kính bánh cánh, bề dày bánh cánh b(m), góc cánh mút so với tiếp tuyến chu vi bánh cánh ra, β 2c sau: ω= + Mà u = V π Db.sin β c (5.12) D ω , tỷ số sau gần nhau, u x wx Vx max = = = u0 w0 V0 ma - Nghĩa là, lưu lượng gió nén Máy nén thay đổi tỷ lệ thuận với thay đổi vòng quay trục Máy nén, u = ω ; - Trang 82 - + Độ chênh áp suất gió cửa so với vào Máy nén dP = P0 c − Pac = Ps − Patm tính theo: dP = ρ a u − + Thông thường, ma u π D.b.tan( β c ) , (5.13) , áp suất gió tăng áp Ps tỷ số nén Π c thay đổi tỷ lệ với bình phương vòng quay trục, u = ω + Mô hình toán học dựa động bốn kỳ có gió tăng áp Tuabin-Máy nén có thông số sau: N e = 300( KW ) BSFC = 220( g / ( KW h) n f = 750rpm Vd = 39lít, thể tích công tác + Tuabin tăng áp dung loại Garret GT4508R; Giả định động Diesel lai trực tiếp chân vịt Tải động thay đổi theo vòng quay theo quan hệ chuẩn bậc 3: N e = C.n (5.14) - Ta cho công suất động giảm dần theo mức 10% Nef để xem xét đặc tính công tác hệ tăng áp Ta chia trường hợp: - Công suất Ne giảm hệ số dư lượng không khí AFR=30=const (Kgkk/Kg.nhl), yêu cầu đòi hỏi để có hiệu suất công tác Diesel cao - Đặc tính công tác thực tế hệ tăng áp Ne giảm có ηT ηc giảm Đây nhu cầu cần phải tăng hiệu suất Tuabin ηT để bù cho giảm công suất hệ tăng áp - Trang 83 - - Điều chỉnh giảm góc hướng dòng khí vào cánh Tuabin (là dòng khí khỏi cánh ống phun) để làm tăng ηT bù vào thiếu hụt lượng để tăng áp so với chuẩn mong muốn Hình 5.22: Sự thay đổi trị số nhiên liệu theo vòng quay Diesel lai chân vịt chuẩn - Trang 84 - Hình5.23: Sự di chuyển điểm làm việc hệ tăng áp (Ps phụ thuộc m (kg/min) Diesel lai chân vịt chuẩn 5.6 Kết luận đánh giá - Kết tính toán cho thấy α 2c giảm đặc tính tiêu thụ/ cung cấp gió tăng áp phục hồi gần chuẩn Thỏa mãn yêu cầu - Tuy nhiên công suất Diesel cao α 2c giảm làm tăng cao công suất tăng áp Do vậy, nên làm không giảm α 2c công suất Diesel cao giảm α 2c nên mở xả tắt bớt khí xả sau Tuabin (hệ GER) - Kết mô hình tính toán hoàn toàn thảo mãn yêu cầu - Trang 85 - - Chương trình tính sau đây, chạy MATLAB, dùng để khảo sát nghiên cứu 5.7 Mức độ phát triển sử dụng TB-MN loại VTG - Với ưu điểm lợi ích Tuabin trang bị VTG ngày phát triển đáp ứng đòi hỏi công ước tiêu chuẩn IMO I IMO II, IMO III - Với công nghệ phát triển hệ tua bin VTG ngày ABB chế tạo hệ dòng A100-L-tỷ số tăng áp đạt cao (4.5-5.0) Ký hiệu dòng tua bin ABB-VTG A: Hãng Turbo ABB 1: Thế hệ đầu 00: Số khung H : Động Cao tốc M: Trung bình L : Thấp .Volume range Tuabin options, e.g VTG - Trang 86 - Hình 5.24: Mức độ phát triển Tua bin Ser A-100-L đáp ứng đòi hỏi IMOI, IMO II, IMO III VTG động hai kỳ Mức đô tăng áp Tuabin VTG A100 L • Tỷ số tăng áp đạt 4.7 • Hiệu suất Tuabin đạt cao 75% • Hoạt động tin • Tăng lưu lượng khí - Trang 87 - Mô tả A100-L-đời 2-kỳ A100-H & A100-M * Dùng động Diesel, động xăng cao trung tốc * Tỷ số tăng áp đạt cao 5.8 Máy nén cho tương lai - Trang 88 - CHƯƠNG KẾT LUẬN 6.1 Kết luận chung - Sau thực xong luận án thạc sĩ “Nghiên cứu động Diesel lắp đặt TB-MN loại VTG, tính hiệu suất tổ hợp TB-MN VTR góc cánh hướng dòng thay đổi” Tác giả rút điều bổ ích sau: + Nắm hiểu nội dung tăng áp cho động Diesel, Các đặc tính bản, yếu tố ảnh hưởng phối hợp công tác giữu chúng nghiên cứu mối quan hệ để tìm hiểu biện pháp nhằm nâng cao công suất cho động Diesel + Hiểu cấu tạo nguyên lý ưu điểm lợi ích tổ hợp TB-MN VTR trang bị VTG động Diesel đại + Tích hợp điều khiển VTG kết hợp với động Diesel + Tích hợp điều khiển VTG kết hợp với thiết bị EGR,VTG động Diesel + Áp dụng lý thuyết Malap việc lập trình tính toán hiệu suất tổ hợp TBMN trường hợp cụ thể đối chiếu kiểm nghiệm lý thuyết thực tế + Đã xây dựng bước tính hiệu suất tổ hợp TB-MN VTR góc cánh hướng dòng thay đổi Cụ thể muốn tính toán cần thông qua bước sau: • Lập phương trình toán học nêu lên mối quan hệ - Trang 89 - • Xác định thông số liên quan • Lập công thức, cho cơ sở liệu thông số • Tính toán nhờ thuật toán Malap - Áp dụng tính toán hiệu suất tổ hợp TB-MN VTR góc cánh hướng dòng thay đổi trường hợp cụ thể động cao tốc tua bin hãng Garret đối chiếu hình vẽ lập so sánh với lý thuyết 6.2 Hướng phát triển đề tài: - Do hạn chế thời gian thực đề tài, nên tác giả nghiên cứu loại tổ hợp TB-MN VTR trang bị VTG tính hiệu suất tổ hợp chế độ khai thác cụ thể, điều cần mở rộng thêm chế độ chuyển tiếp, chế độ khai thác đặc biệt Do vận hành khai thác động Diesel chế độ tải thay đổi dẫn đến trình cháy biến thiên làm thay đổi công suất máy kéo theo hiệu suất tổ hợp TB-MN phải thay đổi để phù hợp tương ứng với chế độ 6.3 Kết luận kiến nghị: - Qua kết tính toán trên, để sử dụng tối ưu hiệu suất tổ hợp tua bin Máy nén VTG trang bị động Diesel đại, người khai thác cần phải hiểu xác định rõ thông số, đặc tính khai thác động cơ, đặc tính tổ hợp TB-MN phối hợp công tác chúng phương pháp khác chế độ tải, chế độ khai thác tối ưu Tính toán lựa chọn vùng khai thác thích hợp cho sử dụng tối đa công suất suất tổ hợp TB-MN tương ứng Đây vấn đề không dễ hạn chế tàu mức độ tự động hóa chưa cao - Dựa vào phần mềm tính toán hiệu suất tổ hợp TB-MN trang bị VTG động Diesel đại giúp Sỹ quan vận hành, người quản lý khai thác thuận lợi cho việc đánh giá tính hiêụ suất tổ hợp TB-MN tương ứng với các chế độ khai thác đông Diesel từ điều chỉnh chọn vùng khai thác hiệu an toàn - Trang 90 - - Tài liệu bổ ích dùng tham khảo cho học viên, sỹ quan, người quản lý vận hành khai thác tàu Có thể áp dụng nghiên cứu sâu tổ hợp TB-MN trang bị VTG tích hợp với thiết bị phụ trợ khác lắp đặt đông Diesel đại với mức độ tự động hóa cao nhằm điều khiển, mô trình hoạt động, trình chuyển tiếp động liên quan đến thiết bị phụ trợ khác - Trang 91 - TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Chế độ làm việc Diesel tàu thủy GS.Iu.Ia PHÔ MIN-GS Trần Hữu NghịNhà xuất GTVT [2] Các chế độ chuyển tiếp động đốt trong-PGS Lê Viết Lượng, Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam [3] Xác định công suất động Diesel tàu thủy GS.Iu.Ia PHÔ MIN-GS Trần Hữu Nghị.Nhà xuất GTVT [4] International Combustion Engine Fundamentals.Jonh.B.Heywood-Mc Graw – Hill Book Company [5] ABB Turbocharging VTG-Varible Tua bin Geometry [6] ABB Turbochargers-Technical information-Collection of Acticle by Johan Schieman-Published Turbo Magazine 1992-1996 [7] A-100-L VTG 20110202.-ABB [8] ABB TC Info A100-L For Stroke [9] Bùi Hồng Dương (2010), Tập giảng Tự Động 1, Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải TP.HCM [10] Bùi Hồng Dương (2011), Tập giảng Tự Động 2, Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải TP.HCM [11] Katsuhiko Ogata (2009), Modern Control Engineering - 5th Edition, Prentice Hall, USA [12] O Beucher& M Weeks (2008), Introduction to Matlab & Simulink - 3th Edition, Infinity Science Press LLC, USA [13] O Beucher& M Weeks (2008), Introduction to Matlab & Simulink - 3th Edition, Infinity Science Press LLC, USA [14] Suzer new engine diagnosis system ‘Notched jngot” - Trang 92 - - ... nghiên cứu tổ hợp TB-MN VTG giải vấn đề nêu Giới hạn đề tài - Tối ưu hóa trình cháy động Diesel đồng thời nghiên cứu biện pháp nâng cao công suất, Nghiên cứu áp dụng điều khiển, tự động hóa động. .. Tình hình nghiên cứu nước liên quan đến đề tài - Trên giới có nhiều công trình khoa học kỹ thuật khoa học nghiên cứu hệ động lực thiết bị phụ động Diesel nhằm tối ưu trình cháy động Diesel, nâng... trình nghiên cứu khai thác hệ động lực tàu thủy gồm có luận án TS Lê Viết Lượng nghiên cứu thay đổi thông số công tác động chế độ chuyển tiếp, luận án thạc sĩ kỹ thuật TS Bùi Hồng Dương nghiên cứu