Đề cương ôn tập môn diesel ôn thi tốt nghiệp có đáp án

đáp án câu hỏi tốt nghiệp môn diesel Câu1: Trình bày thiết bị nguyên lý làm việc hệ thống nhiên liệu động disel tầu thuỷ( cho trớc sơ đồ) Phân tích yêu cầu hệ thống nhiên liệu? phần tử hệ thống: ` Hệ thống bao gồm thiết bị sau: - Các két: két dự trữ (double bottom tank), két lắng (settling tank), két trực nhật dầu nặng (H.F.O daily service tank) dầu nhẹ (D.O daily service tank), két hoà trộn (mixing tank); - Thiết bị làm sạch: máy lọc ly tâm (centrifuge), phin lọc; - Thiết bị hâm sấy (heater); - Bơm: bơm chuyển dầu (transfer pump), bơm cấp dầu đến bơm cao áp hay bơm mồi (booster pump); - Thiết bị cung cấp nhiên liệu: bơm cao áp (fuel pump), vòi phun (fuel injector); - Thiết bị phụ: nhiệt kế, áp kế, đờng ống hâm (pre-warming bypass), điều chỉnh độ nhớt (viscosity regulator), lu lợng kế (flowmeter), van chặn, van điều chỉnh áp suất dầu trớc bơm cao áp (pressure regulating valve), van chuyển dầu FO - DO (threeway valve), xả đáy két (drain), xả khí (air vent); Nguyên lý làm việc: nhiên liệu từ két chứa đợc chuyển tới két lắng; tạp chất bẩn lắng xuống đáy, đợc xả Nhiên liệu đến bầu hâm, đến máy lọc két trực nhật Nhiên liệu chảy két hoà trộn, đợc bơm cấp dầu đẩy qua bầu hâm tới bơm cao áp Trớc đa tới bơm cao áp, nhiên liệu tiếp tục đợc hâm bầu hâm để đảm bảo độ nhớt giá trị quy định Đặc điểm hệ thống dùng nhiên liệu có tỷ trọng độ nhớt lớn, nhiệt trị thấp nhỏ (9600-9800 kcal/kg) Nhiên liệu hồi bơm cao áp két hoà trộn Van điều chỉnh áp suất trì áp suất cửa thoát bơm cao áp Khi đ/cơ ma nơ, khởi động cần phải dùng dầu nhẹ Két trực nhật dầu nhẹ đặt song song với két trực nhật dầu nặng Trớc đ/cơ hoạt động chế độ ma nơ từ 20- 30 phút cần chuyển sử dụng nhiên liệu nhẹ van ba ngả, làm nhiệt độ nhiên liệu thay đổi từ từ chuyển loại nhiên liệu nhằm tránh tợng kẹt piston plunger bơm cao áp Các yêu cầu hệ thống nhiên liệu: - Cung cấp lợng nhiên liệu xác phù hợp với chế độ khai thác động (có khả điều chỉnh thay đổi chế độ khai thác động cơ); - Phải đảm bảo chất lợng phun sơng áp suất phun quy định; - Phải đợc cấp vào xi lanh động thời điểm quy định, giai đoạn định; - Đối với động có nhiều xi lanh, lợng quy luật cấp nhiên liệu cho xi lanh phải nhau; - Phải đảm bảo ổn định cho động hoạt động chế độ vòng quay nhỏ quy định; - Có khả thích ứng với loại nhiên liệu quy định; - Làm việc tin cậy ổn định với chế độ khai thác động cơ, tuổi thọ cao, giá thành rẻ Câu :Viết giải thích thành phần phơng trình nhiệt động trình cháy ? Nhiệt độ cháy lớn Tz phụ thuộc vào thông số , yếu tố ? Trong thực tế khai tháccó thể làm để giảm nhiệt độ cháy lớn Tz Phơng trình nhiệt động trình cháy: Q z L Tz H +( CV + 1,99 ) TC +( CV +1,99 )r TC = z(1 +r) CP Trong đó: + z : hệ số sử dụng nhiệt điểm z + QH (kcal/kg) : nhiệt trị thấp nhiên liệu + L (kmol/kgnhl) : lợng không khí thực tế nạp vào xilanh công tác để đốt cháy hết 1kg nhiên liệu + CV : nhiệt dung riêng đẳng tích không khí khô + CV: nhiệt dung riêng đẳng tích không khí sót + : tỉ số tăng áp suất + CP : nhiệt dung riêng đẳng áp khí cháy + TC : nhiệt độ không khí cuối kì nén + r : hệ số khí sót + z : hệ số thay đổi phân tử thực tế điểm z + Tz : nhiệt độ khí cháy điểm z Từ phơng trình ta thấy nhiêt độ khí cháy điểm z ( T z ) phụ thuộc chủ yếu vào z , TC L thông số khác ảnh hởng không đáng kể Khi nhiệt độ cuối trình nén TC tăng , hệ số sử dụng nhiệt z điểm z tăng nhiệt độ TZ tăng ngợc lại Khi tăng lợng mol không khí nạp vào xi lanh đông thời điểm bắt đầu nén làm cho TZ giảm xuống - Tác haị nhiệt độ TZ cao : + tăng ứng suất nhiệt nhóm piston- xi lanh ảnh hởng đến độ bền chi tiết + tăng hàm lợng NOX khí xả gây tác động xấu đến môi trờng sức khoẻ ngời thác - Các biện pháp làm giảm nhiệt độ cháy lớn T Z : + Đối với động cao tốc : - giảm góc fun sớm tức đa trinh cháy sang đờng giãn nở nhiên làm cho mát nhiệt cho nớc làm mát tăng tăng lợng nhiệt khí xả mang Kết hiệu suất thị động giảm xuống , tính kinh tế chu trình giảm Ngoài làm cho trạng tháI nhiệt nhóm piston- xi lanh xấu + Đối với động thấp tốc công suất lớn: - Tăng hành trình piston - Tăng lu lợng nớc làm mát - Tăng lợng không khí L vào xilanh phơng pháp tăng áp cho động Khi L tăng phần khí thừa thu phần nhiệt lớn để mang theo khí xả làm cho nhiệt độ bình quân chu trình giảm xuống Câu : Viết giải thích thành phần công thức tính sức cản đờng nạp Trong thực tế khai thác làm để tăng l ợng không khí nạp vào xilanh động cơ? Công thức tính sức cản đờng nạp : - Giả thiết : + chất khí chuyển động từ ống dẫn đến xilanh công tác trạng thái chất khí không thay đổi ( a = hay a = s ) + vận tốc dòng khí vào không Khi công thức tính sức cản đờng nạp : Ph =Pa Po = o ( + ) W / 2g Trong : + : hệ số sức cản đờng ống hút ( thờng 0.03) + W ( m/s) : vận tốc dòng khí nạp Với động kì : S n D W = 30 i d ( m/s) k S : hành trình piston n : vòng quay D : đờng kính piston i : số xupát nạp xilanh dk : đờng kính cửa nạp Pa : áp xuất không khí đầu kì nén Po : áp suất không khí cửa nạp ( không tăng áp Đối với động kì có tăng áp động kì Ph = Pa Ps o đợc thay s Các phong pháp để tăng lợng không khí nạp vào xilanh: - Làm đờng ống hút làm giảm Po PS làm tăng Pa t tăng lợng không khí nạp vào xilanh - Tăng cờng làm mát không khí tăng áp làm cho Ta giảm làm tăng mật độ không khí nạp lợng không khí nạp vào xilanh - Giảm lợng không khí sót r cách vệ sinh đờng ống xả - Dùng động có tăng áp - Lựa chọn fa fân fối khí ( góc mở sớm đóng muộn xupap ) cách hợp lí làm cho lợng không khí nạp vào xi lanh tăng lên - Không nên khai thác động chế độ tải vòng quay động tăng làm tăng sức cản thuỷ lực dòng khí nạp làm cho hệ số nạp giảm lợng không khí nạp vào xilanh bị giảm xuống Câu : Viết giải thích thành phần công thức tính công suất động diêsel Trình bày phơng pháp tăng công suất động diêsel tầu thuỷ Vẽ sơ đồ động tăng áp tuabin khí xả Công suất thị : công suất đợc xác định xi lanh động S n.i p Ni= 0.785 D 0.45.m i ( mã lực thị.) Trong : Ni : công suất có ích D : Đờng kính xilanh (m) S : Hành trình píton (m) n : Tốc độ quay động ( vòng/ phút) i : Số xilanh động m : hệ số kì ( Động kỳ m= 2;Động kỳ m=1) Pi : áp suất thị bình quân (KG/cm2) Đối với động cụ thể giá trị D, S , i , m số Do ta viết : Ni = k Pi n S i Trong k = 0,785 D 0,45.m Công suất có ích Là công suất đợc xác định mặt bích đầu trục khuỷu động D S n.i p 0.785 Ne = Ni Nm = 0.45.m e ( 1) ( mã lực có ích ) Hay Ne = k Pe.n Ne : công có ích Nm : công giới Pe : áp suất có ích Các phơng pháp tăng công suất động diesel tàu thuỷ : Dựa vào (1) ta thấy muốn tăng công suất có ích động ta có phơng pháp sau : - Tăng dờng kính D hành trình S piston tức tăng lợng nhiên liệu chu trình làm cho công suất động tăng Bằng cách ta chế tạo động cỡ lớn , thấp tốc - Dùng động có tăng áp tức tăng lợng tiêu thụ nhiên liệu chu trình kích thớc động không thay đổi - Giảm tổn thất giới cách tăng cờng bôI trơn cho chi tiết chuyển động giảm vòng quay động Do ta nên chế tạo động trung thấp tốc + Sơ đồ tăng áp động tổ hợp tua bin máy nén : Tua bin khí máy nén Tua bin khí máy nén Tuyến ống Tuyến ống xả xả Sơ đồ bố trí hệ thống tăng áp xung đẳng áp Sơ đồ bố trí hệ thống tăng áp Câu Trình bày sơ đồ động Diesel tăng áp dùng tuabin khí xả kiểu xung đẳng áp So sánh u nhợc điểm phạm vi áp dụng phơng pháp Trả lời Tăng áp kiểu xung Tua bin khí máy nén Tuyến ống xả Đây hình thức tăng áp mà tuabin khí xả sử dụng nhiều thành phần lợng xung khí xả trực tiếp từ xilanh động có động lớn cho viếc sinh công tuabin Để thực mục đích đó, số biện pháp sau đâyđợc thực hiện: - tránh dãn nở khí xả sau khỏi tua bin cách dùng ống xả có kích thớc nhỏ, đợc tính toán trớc; tua bin đặt gần xi lanh, - tăng góc mở sớm xu pap xả để tạo xung khí xả lớn, - tránh trùng hợp gây ảnh hởng lẫn xung xi lanh khác nhau, ống xả xi lanh thờng đợc chế tạo riêng biệt; nối chung đờng ống xả với không ba xi lanh có thứ tự nổ cách xa Ưu nhợc điểm : Ưu điểm lớn tăng áp xung việc sử dụng trực tiếp xung lợng khí xả, động lớn khí xả giai đoạn xả tự Chính thế, tốc độ tua bin tăng nhanh có khả cung cấp đủ khí cho diesel động hoạt động chế độ nhỏ tải Tính tăng tốc động sử dụng tăng áp kiểu xung tốt Không cần quạt gió phụ Nhợc điểm : cần góc mở sớm xupap nên ảnh hởng đến công suất thị động tính hiệu tăng áp kiểu xung giảm áp suất tăng áp lớn kết cấu phức tạp Tăng áp kiểu đẳng áp Tuyến ống xả Tua bin khí máy nén Sinh hàn Khí xả từ xilanh động trớc vào tuabin đợc đa đến góp chung vào bầu góp , khí xả đợc giãn nở động khí xả giảm chuyển hoá thành nhiệt , với nhiệt cao áp suất bình ổn trớc cấp vào tua bin Ưu nhợc điểm: Ưu điểm tăng áp đẳng áp có hiệu sử dụng lợng tua bin cao Tăng áp đẳng áp không đòi hỏi tăng góc mở sớm tăng đợc công suất thịđộng Tăng áp đẳng áp đảm bảo tính kinh tế cao động cơ, đặc biệt động có mức độ tăng áp lớn hoạt động chế độ toàn tải Nhợc điểm lớn tính tăng tốc động Đối với động hai kỳ hoạt động chế độ phụ tải khả quét khí cho xi lanh Trong trờng hợp này, hệ thống tăng áp thờng phải trang bị thêm quạt gió phụ Câu Phân tích yếu tố vật lý , hoá học ảnh hởng đến thời gian trì hoãn cháy i Thơi gian trì hoãn cháy i ảnh hởng đến tốc độ tăng áp suất dp/d.? Trả lời : Các yếu tố ảnh hởng đến thời gian trì hoãn cháy bao gồm : yếu tố hoá học , yếu tố vật lý , yếu tố cấu tạo , yếu tố khai thác Yếu tố hoá học bao gồm cấu trúc nhiên liệu , nồng độ oxy buồng đốt , lợng khí xót r lại từ tru trình trớc chất phụ gia có nhiên liệu - Nhiên liệu có trị số xêtan cao i nhỏ tốc độ tăng áp suất giảm ngợc lại - Tăng lợng oxy , giảm lợng khí xót , thêm chất phụ gia làm cho i giảm ngợc lại Các yếu tố vật lý : Bao gồm áp suất nhiệt cuối trình nén có ảnh hởng lớn đến trình chuẩn bị cháy Khi nhiệt độ áp suất cuối trình nén cao làm thơig gian trì hoãn cháy giảm ( kết cấu xécmăng , piston , sơmi xilanh phải tốt , tăng vòng quay trao đổi nhiệt chất khí thành vách sơmi xilanh cuối trình nén giảm , tăng đờng kính D để diện tích làm mát tơng đói giảm ) ngợc lại Yếu tố cấu tạo : kết cấu buồng đốt , góc phun sớm , vòng quay Va động , tỷ số nén = V c - Buồng đót có kết cấu xoắn lốc tốt buồng đốt kết cấu kiểu thống nhát giảm đợc i - Góc phun sớm : giá trị vòng quay n có góc phun sớm tối u Nừu tăng góc phun sớm lên i tăng động cháy cứng Giảm góc phun sớm i giảm nhng trình cháy rớt tăng lên - Tăng vòng quay động trình nén đa biến gần trình nén đoạn nhiệt Tc cao nên i giảm Khi tăng làm cho T0 , P trình nén tăng lên i giảm thuận lợi cho trình cháy - Vật liệu chế tạo ảnh hởng đến trình chuẩn bị cháy Vật liệu mà có hệ số truyền nhiệt cao ( nhôm chẳng hạn ) động khó khởi động động dễ bị nhảy van an toàn trình chuẩn bị cháy kéo dài Do khe hở piston xilanh lớn nên T0 ,p cuối trình nén giảm Các yếu tố khai thác : điều kiện môi trờng nh nhiệt độ , độ ẩm , áp suất môi trờng , nhiệt độ nớc làm mát , phụ tải trạng thái nhiệt động ảnh hởng đến thời gian trì hoãn cháy ảnh hởng đến thông số hoá học vật lý ảnh hởng i đến độ tăng áp suất W = dp/d Thời gian i dài , lợng nhiên liệu tích luỹ giai đoạn nhiều cháy làm cho W lớn động làm việc cứng làm ảnh hởng đến độ bền động ngợc lại p Z1 Z b Tmax c Z phun sớm bc ĐCT Góc phun Nl toàn Câu : Trình bày diễn biến trình cháy đồ thị khai triển P Các thông số đặc trng cho giai đoạn Phân tích mối liên quan giai đoạn trình cháy? Diễn biến trình cháy đồ thị khai triển P- Giai đoạn chuẩn bị cháy : Đợc xác định từ NL bắt đầu phun vào xilanh động áp suất tăng đột ngột (bc) b điểm bắt đầu phun NL Giai đoạn xảy hàng loạt phản ứng phức tạp : sấy nóng NL , bay , phân huỷ liên kết dài thành liên kết ngắn Giai đoạn đặc trng thời gian chuẩn bị cháy i = i ( s) G.n n (v/p) 1 Kết cấu : Kết cấu tổ hợp tuabin máy nén dùng cho tăng áp động diesel tầu thuỷ chia thành phần : Thân tua bin, roto có gắn cánh tuabin cánh máy nén , thiết bị tăng hiệu suất công tác , bạc đỡ vòng bi, thiết bị giảm chấn ,thiết bị bôi trơn Thân tuabin - Thân phía tuabin: bao gồm đờng nhận khí xả , ống phun , cụm ổ đỡ , khoang cụm ổ đỡ nơi chứa dầu bôi trơn - Thân phía máy nén : bao gồm đờng vào cảu khong khínén, ống dẫn hớng , ống loe , khoang chứa cụm ổ đỡ nơi chứa dầu bôi trơn - Thân : gômg đờng thoát khí xả , chân bệ , vách cách nhiệt , khoang làm mát Rôto: Bao gồm: bánh cánh tuabin cánh máy nén , hai đầu roto co gờ để lắp làm kín Thiết bị tăng hiệu suất công tác - Thiết bị tăng hiệu suất công tác phía khí xả bao gồm : biến đổi xung , ống phun - Thiết bị tăng hiệu suất phía máy nén bao gồm: cánh hớng dòng , ống khuyếch tán ống loe Vòng bi giảm chấn - Vòng bi bao gồm hai laọi : ổ đỡ chặn ổ bi đỡ - Bộ giảm chấn :là thép mỏng cóthấm dầu đặt bao quanh vòng bi ổ đỡ Nguyên lý hoạt động Khí xả từ động diesel đợc cấp vào tua bin theo đờng khí xả vào (exhaust gas in), sau qua cụm ống phun đợc biến đổi lợng thành động năng, thổi vào cánh tua bin để quay rô to tua bin (turbine rotor) thoát qua đờng dẫn khí thoát (exhaust gas out) Cánh máy nén đợc gắn đồng trục với máy nén (compressor), không khí đợc đẩy vào buồng nén kiểu ống xoắn tăng áp (compressed air out) Đờng khí xả thoát khỏi tổ hợp tua bin máy nén đợc nối với đờng ống xả ngoài, đờng không khí nén đợc nối với ống nạp động diesel Rô to tua bin đợc quay hai ổ đỡ kiểu vòng bi bạc Câu 20 :Các hình thức sử dụng lợng khí xả vào tuabin tăng áp Tại phải quan tâm đến vấn đề bố trí ống góp khí xả theo thứ tự nổ động sử dụng hình thức tăng áp xung? Trả lời : Các hình thức sử dụng lợng khí xả Hiện phơng pháp phổ biến để tăng công suất cho động tăng áp cho động Khi lợng khí nạp vào động tăng lên nhờ nén trớc máy nén làm mát bầu làm mát Ngời ta sử dụng lợng khí xả để quay máy nén Quá trình xả động diesel bắt đầu thời điểm mở cấu xả (điểm b) Có hai giai đoạn trình xả Giai đoạn thứ xả tự diễn với tốc độ lớn độ chênh lệch áp suất xi lanh ống góp khí xả Giai đoạn thứ hai diễn dới tác động piston khí quét, với tốc độ lp u động nhỏ b p q Năng lợng toàn khí xả động E chia làm hai phần: b p p p OT T V c e m f n V lợng dãn nở khí xả từ áp suất pb đến áp suất ống góp trớc tua bin pT , thành phần đợc ký hiệu E1 , tơng đơng với phần diện tích S(becb) Đây thành phần lợng mang tính chất xung lợng dãn nở khí xả tua bin khí máy nén từ áp suất p T đến áp suất pOT (sau tua bin) Thành phần ký hiệu E2 tơng đơng với phần diện tích S(efqpe) Thành phần lợng mang tính chất ổn định Tua bin khí xả sử dụng hai thành phần lợng nhiên mức độ sử dụng thành phần xung E1 phụ thuộc vào phơng pháp tổ chức cấp khí xả đến tua bin Tuỳ thuộc vào cách thức tổ chức cấp khí xả đến tua bin, tua bin khí máy nén tăng áp có hai loại: - tăng áp xung, áp suất khí xả trớc tua bin thay đổi; - tăng áp đẳng áp, áp suất khí xả trớc tua bin ổn định; Tua bin khí máy Tăng áp xung nén Tuyến ống Đây hình thức tăng áp mà xả tua bin khí xả sử dụng nhiều thành phần lợng xung E1 Sử dụng lợng xung sử dụng trực tiếp động cho việc sinh công tua bin.Trên hình sơ đồ tăng áp sử dụng tua bin khí máy nén kiểu xung Khí xả đợc cấp đến tua bin theo hai nhóm xi lanh (số 1, 2, 4, 5, 6) qua hai đờng ống xả có kích thớc nhỏ Tăng áp đẳng áp Trong hệ thống tăng áp đẳng áp, toàn khí xả từ động khỏi xi lanh đợc đa đến bình chứa tích lớn Tại đây, khí xả thực dãn nở nhỏ tăng thể tích V động khí xả giảm chuyển hoá thành nhiệt với nhiệt độ tăng cao, áp suất bình ổn trớc cấp đến cho tua bin Hình bên biểu diễn sơ đồ tăng áp cấp khí kiểu đẳng áp Toàn khí xả khỏi động đợc đa đến bầu góp chung Tua bin khí máy nén Tuyến ống xả tích tơng đối lớn Từ bầu góp chung này, khí xả đợc cấp đến tua bin tăng áp 2.Giải thích cách bố trí ống xả tăng áp kiểu xung Trong phơng pháp tăng áp kiểu xung ngời ta bố trí ba ống xả ba xilanh có thứ tự nổ xa góp chung vào đợng ống tích nhỏ để tăng biên độ xung công suất tua bin khí xả động thời tăng công suất động :Với cách bố trí nh khí xả không xả đồng thời mà diễn theo chu kỳ thời gian khác , chu kì xả xilanh không với chu kì xả xilanh lại ống góp khí xả xilanh không dội ngợc lại vào xi lanh lại chúng có áp suất lớn Câu 21: trình bày trình trao đổi khí động hai kỳ Vẽ giải thích giai đoạn trình trao đổi khí đồ thị p Trả lời: Quá trình trao đổi khí động hai kỳ chia làm bốn pha: xả tự xả cỡng , quét tổn thất khí nạp P b mở I xả k III II (điểm tới hạn) e f g 11012 140 đóng nạp Mở nạp 160 18 200 220 bg : Giai đoạn xả tự gef:giai đoạn i Đóng xả quét khí fi : tổn thất hành trình b: điểm mở xả g: điểm mở nạp f: điểm đóng cửa nạp i : điểm đóng cửa xả k: điểm tới hạn 250 Giai đoạn xả tự (b-g) Đợc tính từ lúc bắt đầu mở cửa xả bắt đầu quét khí lúc áp suất sản phẩm cháy giảm từ giá trị Pb tới gái trị Pg giá trị áp suất thấp xilanh áp suất bắt đàu quét khí xilanh Giai đoạn xả cỡng hay gọi giai đoạn quét khí ( g-e-f) Đợc tính từ lúc nạp không khí vào xilanh đóng cửa quét Vào cuối giai đoạn nạp diện tíh cửa nạp đóng gần hết áp suất khí nạp giảm xuống chút , f điểm cửa nạp đóng hoàn toàn Giai đoạn tổn thất nạp (f-i) Trong i thời điểm đóng cửa xả cửa xả bố trí cao cửa nạp Khi cửa nạp đóng hoàn toàn làm cửa xả cha đóng hết Do tác dụng piston lên gây tổn thất khí nạp Trong động làm cửa xả thấp cửa nạp giai đoạn giai đoạn nạp thêm Câu 22: Nêu phân tích tiêu chuẩn đánh giá chất lợng trình trao đổi khí động diêsel hai kì : hệ số d lợng không khí nạp hình học k, hệ số quét khí a,và hệ số khí sót r Hệ số khí quét a : tỷ lợng không khí nạp qua cửa quét vào xilanh động Gkq với lợng khí nạp lại xilanh động tính đến thời điểm kết thúc trình trao đổi khí a=Gkq/Gkk Trong :Gkk : khối lợng khí nạp Gkq : khối lợng khí quét Hệ số khí quét lớn tổn thất khí quét nhiều làm tăng công chi phí cho tổ hơpj tuabin máy nén động có tăng áp Khi hệ số khí quét lớn hệ số khí sót giảm tăng tăng lợng khí nạp vào xilanh Hệ số khí quét lớn giảm đợc ứng suất nhiệt củatrạng thái nhóm píton xilanh Động hai kỳ có tăng áp a>a động hai kỳ không tăng áp Hệ số d lợng không khí nạp hình học k Là tỷ số thể tích không khí nạp máy nén cung cấp ( điều kiện Pk Tk ) thời gain thực chu trình công tác động với thẻ tích công tác xilanh động i.V s k=Vk/i.Vs Vk: thể tích không khí nạp máy nén cung cấp thời gian thực chu trình công tác Vs: thể tích công tcác xilanh i : số xi lanh Ta thấy i.Vs không đổi với loại động Vậy k lớn trình trao đổi khí hoàn thiện làm cho hệ số khí sótgiảm xuống hệ số d lợng không khí làm cho lợng không khí động tốt đồng thời hệ số k tăng lên làm cho hệ quét khía tăng nên hiệu suất động tăng trình hoà trộn nhiên liệu tốt lên Hệ số khí sót r Là tỷ số lợng không khí cháy xót lại xilanh động Gs với lợng không khí nạp lại xilanh động Gkk tính đến thời điểm kết thúc trình trao đổi khí r= Gs/Gkk Gs : lợng khí sót lại xi lanh động cuối trình trao đổi khí Gkk: lợng không khí nạp lại xilanh động kết thúc trình trao đổi khí Khi lợng khí sót nhiều làm cho Gs tăng lên Gkk giảm xuống nên hệ số d lợng không khí giảm dẫn đến trình cháy thiếu không khí dẫn đến hiệu suất động giảm Và làm tăng công chi phí cho trình nạp khí Khi hệ số khí sót nhỏ trình quét khí hoàn thiện , lợng khí sót lại xilanh , lợng không khí vào nhiều làm cho trình cháy tốt lên nâng cao đợc hiệu suất động Động hai kỳ có tăng áp r nhỏ r cảu động kỳ không tăng áp Câu 23:Trình bày thiết bị nguyên lý hoạt động hệ thống làm mát động diêsel tầu thuỷ Trong khai thác, cần quan tâm đến cácthông số hệ thống làm mát (có vẽ kèm theo) Các thiết bị hệ thống làm mát sơmi xilanh : Động , tuabin tăng áp khí xả , két giãn nở , sinh hàn nớc làm mát sơmi xilanh , bơm ly tâm , bầu hâm Nguyên lý hoạt động Nớc làm mát sau khỏi động , có nhiệt độ cao nhiệt độ quy định van điều chỉnh nhiệt độ ( van ba ngả)sẽ cho nớc qua bầu sinh hàn , nớc trao nhiệt cho nớc biển Nếu nhiệt độ nớc không cao van điều chỉnh cho nớc tắt qua bầu sinh hàn Sau đợc bơm huts đẩy làm mát sơmi xilanh đén làm mát tuabin khí xả ,rồi nớc lại tiếp tục thực chu trình Trong làm mát phần lợng nớc làm mát bị bốc rò rỉ nên nớc hệ thống bị hao hụt Lợng nớc bị mát mát đợc bù lại nhờ két giãn nở Nớc từ két giãn nở chảy vào cửa hút bơm nớc Khi tầu hoạt động vùng lạnh yêu cầu nhiệt độ nớc làm mát không đớc 200C so với nhiệt độ động ta cần kiểm tra hâm nớc làm mát tới nhiệt độ phù hợp băng thiết bị heater Hệ thống làm mát piston: Thiết bị bao gồm : sinh hàn , bơm cấp nớc làm mát , két chứa nớc làm mát , họng phân phối , họng góp Nguyên lý hoạt động : Nớc sau làm mát piston đợc góp họng góp đa két , sau đợc bơm đa tới bầu sinh hàn , tơng tự nh , tuỳ thuộc vào nhiệt độ mà van ba ngả cho nớc qua bầu sinh hàn hay không, Sau nớc đợc đa tới họng phân phối để đa làm mát piston , nớc làm mát lại râ họng góp trở két Trong trình tầu hoạt động vùng lạnh , yêu cầu nhiệt độ không khác với nhiệt độ động 20 0C để tránh ứng suất nhiệt ngời ta sử dụng hâm két chứa Các ý khai thác Khi khai thác phải ý đến nhiệt độ áp suất cảu nớc làm mát Nhiệt độ khai thác , ngời khai thác phải ý đến nhiệt độ nớc trớc sau sinh hàn Nếu nhiệt độ trớc sinh hàn cao nhiều so với nhiệt độ sau sinh hàn điều chứng tỏ sinh hàn hạot động tốt Còn nhiệt độ nớc trớc sau sinh hàn không chênh nhiều chứng tỏ sinh hàn bị tắc bẩn cần vệ sinh Trong trờng hợp tầu hoạt động dừng sinh hàn để sửa chữa ta phải mở to van tăng cờng lu lợng nớc biển vào sinh hàn Trong khai thác phải ý đến nhiệt độ nớc làm mát vừa khỏi động ( nắp xilanh) Nhiệt độ nớc làm mát xilanh không đợc chênh lớn (150C).Nếu chênh lớn ta phải điều chỉnh lợng nhiên liệu cấp vào xilanh cho thông qua điều chỉnh bơm cao áp Trong khia thác ta phải ý đến áp suất nớc làm mát trớc sau bơm để đảm bảo đủ điều kiện áp suất làm mát Ngoài ta phải ý đến mực nớc két giãn nở hệ thống van đờng ống đảm bảo s hoạt động tốt Câu 24 :Trình bày thiết bị nguên lýhoạt động hệ thống bôi trơn động diêsel tầu thuỷ Trong khai thác cần quan tâm đến thông số hệ thống bôi trơn (có vẽ kèm theo) Thiết bị 1-sumptank ; 2- phin lọc thô ;3- bầu hâm ; 4- máy lọc ly tâm ;5bơm tuần hoàn dầu nhờn; 6- sinh hàn dầu nhờn ;7- phin lọc tinh ; 8- lu lợng kế ;9- Thiết bị bôi trơn xilanh;10 két dầu nhờn máy ; 12 két dầu nhờn máy đèn ; 13- phin lọc thô Nguyên lý hoạt động Động sử dụng phơng pháp bôi trơn te khô , dầu bôi trơn sau làm nhiệm vụ bôi trơn trở két sumptank không vào cácte Có thể chia mạch bôi trơn thành mạch nhỏ: Mạch lọc dầu LO, mạch bôi trơn sơmi xilanh mạch bôi trơn cấu chuyển động khác Mạch lọc dầu LO.: Khi dầu nhờn LO két sumptank bẩn ta dùng máy lọc li tâm để lọc dầu nhờn két.Dầu LO két đợc bơm máy lọc lai hút qua phin lọc 13 , qua bầu hâm vào máy lọc , lại đợc máy lọc dầu LO đợc làm đợc đa trở két Mạch bôi trơn sơ mi xilanh: Mạch bôi trơn sơmi xilanh hoạt động độc lập, dầu LO từ két 10 qua phin lọc , lu lợng kế sau đến thiết bị boi trơn 9, thiết bị bôi trơn cấp dầu LO vào sơmi xilanh thời điểm thích hợp , LO bôi trơn sơmi xilanh , làm mát đỉnh piston , bôi trơn ắc bạc ắc sau đợc xécmăng dầu gạt két Mạch bôi trơn chi tiết chuyển động khác:Hai bơm dầu đợc mắc song song thay hoạt động Hai bơm hút dầu LO từ két qua phin lọc Nếu nhiệt độ Lo cao mức cho phép van cảm ứng nhiệt độ mở đờng thông qua sinh hàn để làm mát dầu nhờn Nếu nhiệt độ LO thấp van cảm biến đóng đờng dầu LO qua sinh hàn , LO tắt qua bầu sinh hàn tới phin lọc sau vào bôi trơn ccác ổ đỡ , bạc biên , làm mát đỉnh piston , bôi trơn dàn cò , khớp chuyển động Sau trở két 1.Lợng dầu LO két đợc bổ sung từ két 11.Két 12 dầu Lo dùng cho máy đèn Trong khai thác cần quan tâm đến thông số áp suất , nhiệt độ dầu bôi trơn , số lợng chất lợng dầu bôi trơn Thông số nhiệt độ theo dõi thông qua nhiệt kế trớc sau sinh hàn Nếu nhiệt độ chênh nhiều sinh hàn làm việc tốt , chênh phải vệ sinh sinh hàn Trong trờng hợp tầu hoạt động dừng sinh hàn để vệ sinh phải tăng cờng lu lợng nớc biển làm mát qua sinh hàn Thông số áp suất LO theo dõi qua áp kế trớc sau phin lọc Nếu áp suất chênh phin lọc làm việc tốt Nếu áp suất trớc sau phin lọc chênh nhiều phải vệ sinh phin lọc Ngoài áp suất LO hệ thống giảm ta phải kiểm tra tình trạng bơm , đờng ống.Trong trờng hợp tầu chuyển vùng hoạt động ( vùng nóng sang vùng lạnh) nhiệt độ thay đổi dẫn đến độ nhớt dầu LO thay đổi áp suất dầu LO thay đổi ta phải điều chỉnh van điều chỉnh áp suất Chất lợng dầu LO kiểm tra mắt , tay ,bằng mũi thiết bị kiểm tra Số lợng LO két đợc kiểm tra thớc đo , cácte đợc kiểm tra que thăm dầu Câu 25 :Nguyên tắc bôi trơn vung toé động diêsel tầu thuỷ Những hạn chế việc bôi trơn vung toé Động có cong suất nho , hành trình piston ngắn xilanh bôi trơn phơng pháp vung toé Dâù từ cácte đợc bơm động lai hut đa bôi trơn cho ổ đỡ , cổ khuỷu dầu bôi trơn cho khuỷu tràn hia bên chuyển quay trục khuỷu dầu bôi trơn đợc vung lên sơ mi xilanh để bôi trơn sơmi xilanh sau xuống cảcte Hạn chế : - Cờng độ vung toé dầu áp suất dầu bôi trơn phụ thuộc vào vòng quay trục khuỷu , vòng quay quay tăng khả vung toé áp suất dầu bôi trơn - Dỗu nhanh bẩn cháy từ xilanh xuống cácte có chứa nhiên liệu sản phẩm cháy nên nhanh phải thay dầu thờng xuyên phải lọc dầu - Dỗu nhanh bị biến chất chứa sản phẩm cháy nhiên liệu tác động vung toé dầu nên dễ phá vỡ màng dầu bôi ttrơn làm cho cấu trúc dầu thay đổi Câu 26: Trình bày chức loại xéc măng động diesel tầu thuỷ Các loại khe hở cần đo kiểm tra thay , lắp ráp xécmăng Khi thay , lắp ráp xécmăng cần ý điểm gì? Chức loại xécmăng Xécmăng khí:là làm kín buồng đốt , ngăn không cho rò lọt khí cháy nén khí , truyền nhiệt cho piston tới sơmi xilanh Xécmăng dầu ;chức gạt dầu truyền nhiệt cho piston Các khe hở cần đo bao gồm khe hở miệng , khe hở rãnh , khe hở lng Những ý thay lắp rãnh xéc măng - Lắp thứ xécmăng có tính chất khác - Lắp chiều quy định - Các miệng lệch 1200 nhiều 1800 - Cần phải kiểm tra dầu nhờn vào bề mặt cảu xécmăng trớc lắp - Khi thay chọn xécmăng chủng loại Câu 27 :Trình bày nguyên lý làm việc bơm cao áp kiểu bosh điều chỉnh thời điểm đầu thời điểm cuối.Tác dụng vành giảm tải van xuất dầu bơm cao áp(có vẽ kèm theo) Nguyên lý làm việc bơm caóap kiểu bóh điều chỉnh thời điểm đầu thời điểm cuối Khi piston plunger vị trí thấp có nghĩa lúc đội nằm biên dạng tròn cam nhiên liệu Khi dầu đợc cấp vào bơm cao áp qua cửa cấp dầu sơ mi ( barel) Khi đội chuển động biên dạng cam ,lúc đội dịch chuyển lên ống dẫn hớng tác động lên plunger, làm cho plunger chuyển động lên phía hành trình có ích piston che kín cửa cấp dầu với chuyển động lên plunger làm cho áp suất dẫn bơm cao áp tăng lên áp suất bơm cao áp lơn sức căng lò xo tác động lên van suất dầu luc van suất dầu mở đos dầu đợc đa đến vòi phun phun vào xilanh động Q úa trình cấp dầu kết thúc phần rãnh xéo phía dới mở cửa cấp dầu , áp suất dầu bơm cao áp giảm xuống Để điều chỉnh thời hian cấp dầu ngời ta tác động vào bơm cao áp , bơm cao áp ăn khớp sơmi xoay , vấu cảu plunger nằm sơ mi xilanh xoay piston theo xoay theo sơmi xoaydo làm cho hành trình có ích piston plunger thay đổi Nên ta thay đổi đợc lợng dầu cấp vào sơmi xilanh thời gian cấp vào sơmi xilanh ( góc phun sớm) Do loại bơm thuận tiện cho việc khai thác chế độ tải khác Tác dụng vành giảm tải van suất dầu bơm cao áp : Giúp van mở cách dứt khoát đóng đóng từ từ nhằm bảo vệ cho đế van xuất dầu van xuất dầu khỏi nứt vỡ ăn mòn Câu 28: Trình bày kết cấu ,nguyên lý làm việc bơm cao áp kiểu van điều chỉnh thời điểm đầu cuối Tác dụng vành giảm tải van xuất dầu bơm cao áp (có hình vẽ kèm theo) Kết cấu : 7- van xuất dầu ;8- nấm van hút; 9- ty van ; 10 lò xo ;11- cần đẩy van hút ; 12- đòn gánh van hút ; 13- cam lệch tâm hút ; 14 cấu treo bơm cao áp ; 15 đội ; 16 lăn ; 17- cam lệch tâm van hồi ; 18-đòn gánh van hút ; 19 cần đẩy van hồi ; 20 đôi píton-xilanh; 24-van an toàn ; 25-van chống hồi dầu ngợc Nguyên lý hoạt động: lăn đội biên dạng tròn cam nhiên liệu ,lúc piston điểm chết dới , van hút mở , van xả đóng , nhiên liệu đợc cấp vào xialnh Khi lăn đội bắt đầu lăn biên dạng lồi cam lúc piston bắt đầu lên phía , lúc van hút van hút mở phần dầu xilanh lại đợc hồi cửa hút bơmvà piston tiếp tục lại lên Khi van hút dầu đóng lại áp suất bơm cao áp tăng lên , áp suất tro ng bơm cao áp lớn lực để mở van xuất dầu lúc van xuất dầu mở dầu từ bơm cao áp cấp dầu đến vòi phun dâù đợc cấp vào buồng đốt Quá trình cấp dầu kết thúc van xả mở Khi van xả mở dầu sơmi xilanh đợc hồi cửa xả Dới tác dụng tiết lu van chống hồi dầu ngợc 24 áp suất van giảm từ từ van xuất dầu đóng lại cách nhẹ nhàng.Lúc piston xuống lúc van xả mở mà áp suất dầu sơmi xilanh nhỏ cửa xả Dới tác dụng van chống hồi dầu 25 che kín cửa xả không cho dầu hồi ngợc lại sơmi xilanh qua cửa xả Để thay đổi thời điểm cấp nhiên liệu ta xoay cam lệch tâm van hút vít điều chỉnh.Để thay đổi lợng nhiên liệu cấp vào sơmi xialnh ta tác động vào cam lệch tâm cảu va xả vít điều chỉnh van xả.Trong khai thác hai cam lệch tâm 13 17 đợc nối tới điều tốc tay điều chỉnh để điều chỉnh thời điểm cấp lợng Nl cấp vào động chu trình Tác dụng vành giảm tải van suất dầu bơm cao áp : Giúp van mở cách dứt khoát đóng đóng từ từ nhằm bảo vệ cho đế van xuất dầu van xuất dầu khỏi nứt vỡ ăn mòn Câu 29: Nguyên tắc khởi động động gió nén Góc cấp gió nén bị hạn chế yếu tố Tính toán số l ợng xilanh cần thiết loại động kỳ để động khởi động gió nén từ vị trí trục khuỷu Nguyên tắc khởi động gió nén dùng lợng gió nén thay cho trình cháy xilanh động , làm piston chuyển động , làm quay trục khuỷu động Với mục đích ,gió nén phải đợc cấp vào buồng đốt động tơng ứng với hành trình cháy giãn nở piston Về lý thuyết, hành trình dãn nở đợc giới hạn điểm chết điểm chết dới piston nhng góc mở sớm (của xu páp xả cửa xả), giai đoạn cấp gió khởi động thực tế phải kết thúc trớc xu páp (hoặc cửa xả) mở Do ta có :kđ 1800 -xả ( 1) kđ : góc cấp gió khởi động xả : góc mở sớm xupáp xả ( cửa xả ) so với điểm chết dới Từ (1) ta taháy góc cấp gió khởi động phụ thuộc vào góc mở sớm cảu xupáp xả ( cửa xả) , xả lớn :kđ nhỏ ngợc lại Tính toán số lợng xilanh tối thiểu cần thiết: Với động nhiều xilanh , để không khí nén đợc cấp cách liên tục vào xilanh ( động khởi động đợc vị trí cảu góc quay trục khuyủ) góc cấp khí khởi động phải đảm bảo yêu cầu: kđ 1800 -xả (2) : góc kẹp nổ =7200/i =3600/i với động kỳ với động kỳ i : số xilanh động nh thay i vào (2) ta có số xilanh tối thiểu để cấp gió vào vị trí cảu trục khuỷu khởi động thành công : Động kỳ : i=6 Động kỳ :i =4 Câu 30 : Trình bày đặc điểm tăng áp cho động diêsel kỳ Làm mát khí tăng áp có mục đích gì? Vì cần giới hạn nhiệt độ không khí tăng áp không thấp? Đặc điểm tăng áp cho động kỳ: Tăng áp cho động hai kỳ phức tạp nhiều so với động bốn kỳ đặc điểm sau đây: - Phải đảm bảo độ chênh áp suất p = ps px > tất chế độ khai thác Trong trờng hợp ngợc lại, động dừng hoạt động khả quét nạp không khí chấm dứt - Hệ số d lợng không khí quét động hai kỳ đòi hỏi lớn động bốn kỳ (đ/c hai kỳ: a = 1.45 ữ 1.65; đ/c bốn kỳ: a = 1.07 ữ 1.35) động hai kỳ đòi hỏi lu lợng không khí máy nén cung cấp lớn Vì vậy, công suất tiêu thụ máy nén (do tua bin cung cấp) cao - Khi áp suất thị bình quân nhau, nhiệt độ khí xả động hai kỳ thờng thấp động bốn kỳ (đ/c hai kỳ: t kx = 3500 ữ 4500 C ; đ/c bốn kỳ: tkx = 4500 ữ 5000 C) Đây khó khăn gặp phải khí tăng công suất tua bin - Khi tăng áp, ứng suất nhiệt ứng suất động hai kỳ thờng cao so với động bốn kỳ Chính vậy, hệ thống tăng áp động hai kỳ thờng phức tạp nhiều so với động bốn kỳ Sự khác thiết kế, trang bị phụ thờng gặp động hai kỳ bao gồm: - Các thiết kế đợc tính toán, thử nghiệm chặt chẽ nhằm đảm bảo hiệu suất cao tua bin máy nén Các động hai kỳ thấp tốc, công suất lớn thờng trang bị tổ hợp tua bin khí máy nén tăng áp đẳng áp - Trang bị thiết bị phụ, tự động điều chỉnh (các ống phun ống khuyếch tán xoay đợc, ) nhằm phục vụ động làm việc chế độ phụ tải nhỏ - Các thiết bị giảm mát không khí nạp (đặc biệt pha tổn thất nạp) nh bớm gió, van chiều - Quạt gió phụ để bổ xung không khí nạp giảm tải máy nén Mục đích việc làm mát khí tăng áp Làm cho nhiệt độ không khí giảm xuống dẫn tới tăng trọng lợng riêng không khí tăng áp làm tăng mật độ không khí tăng áp nên lợng không khí nạp vào xilanh tăng lên làm cho qúa trình quét khí diễn thuận lợi đạt hiệu hiệu suất động tăng lên Ngoài làm mát không khí tăng áp làm cho ứng suất nhiệt nhóm piston sơmi xilanh động giảm xuống ,giảm sấut tiêu hao dầu nhờn tránh tạo muội Giới hạn nhiệt độ không khí tăng áp: Khi làm mát không khí tăng áp ta phải ý đến nhiệt độ không khí tăng áp đảm bảo nhiệt độ cao nhiệt độ ngng tụ nớc không khí nhằm tránh nớc ngng tụ bầu sinh hàn vào sơmi xilanh Thông thờng sinh hàn gió tăng áp đợc đặt thấp bầu góp cửa hút đợc xả nớc định kỳ ... D 0,45.m Công suất có ích Là công suất đợc xác định mặt bích đầu trục khuỷu động D S n.i p 0.785 Ne = Ni Nm = 0.45.m e ( 1) ( mã lực có ích ) Hay Ne = k Pe.n Ne : công có ích Nm : công giới... không khí coá thể chứa thể tích công tác động có thông số thông số trạng thai không khí trớc cửa hút xilanh Lợng không khí nạp vào xi lanh động thực tế nhỏ lợng không khí nạp vào xilanh động nguyên... không khí chứa thể tích công tác sơmi xilanh có thông số trạng thái trớc cửa nạp P0 , T0 ( Ps, Ts có tăng áp) Do n = V V s = G0 = G s L L s Với động kỳ không tăng áp n = a 1+ Động kỳ có