Khảo sát hệ thống tăng áp trên động cơ 4DX22 110

GI ỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ TĂNG ÁPDẪN ĐỘNG HỖN HỢP HỆ KHÍ THỂ CÓ LIÊN HỆ THUỶ LỰC MẮC SONG SONG MẮC NỐI TIẾP DAO ĐỘNG VÀ CỘNG HƯỞNG SÓNG ÁP SUẤT TỐC ĐỘ... SƠ ĐỒ TĂNG ÁP CÓ MÁY NÉN1 P K P T

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG

GVHD : PGS.TS Trần Thanh Hải Tùng GVD : TS Phùng Xuân Thọ

Đà Nẵng, 2010

1 Mục đích và ý nghĩa đề tài

2 Giới thiệu chung về động cơ tăng áp

3 Giới thiệu chung về động cơ 4DX22-110

4 Khảo sát hệ thống tăng áp trên động cơ 4DX22-110

5 Tính toán kiểm nghiệm bộ Turbo JP60C

6 Những hư hỏng và biện pháp khắc phục

7 Kết luận

- Tăng công suất cho động cơ.

- Tăng hiệu suất có ích của động cơ do đó giảm suất tiêu hao nhiên liệu.

- Giảm mức độ gây ồn của động cơ.

* Ý nghĩa về mặc xã hội.

- Giảm lượng khí thải độc hại hạn chế mức độ gây ô nhiễm môi trường

2 GI ỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ TĂNG ÁP

DẪN ĐỘNG HỖN HỢP

HỆ KHÍ THỂ

CÓ LIÊN

HỆ THUỶ LỰC

MẮC SONG SONG

MẮC NỐI TIẾP

DAO ĐỘNG

VÀ CỘNG HƯỞNG

SÓNG

ÁP SUẤT

TỐC ĐỘ

SƠ ĐỒ TĂNG ÁP CÓ MÁY NÉN

1

P K

P T'

1 6

Liên hệ cơ khí Liên hệ khí thể Liên hệ thủy lực

Sơ đồ nguyên lý tăng áp bằng tuabin

1

P T' 5

4

6 7 2

Ghép nối Ghép nối Ghép tiếp thuận tiếp nghịch song song

Sơ đồ nguyên lý tăng áp

truyền động bằng cơ khí Sơ đồ nguyên lý tăng áp hỗn hợp

11 12

15 19

D

Sơ đồ tăng áp bằng sóng khí Đồ thị khai triển quá trình sóng áp suất

trong bộ tăng áp bằng sóng khí đơn giản

Sơ đồ nguyên lý tăng áp bằng sóng áp suất

SƠ ĐỒ TĂNG ÁP KHÔNG CÓ MÁY NÉN

3 GI ỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ 4DX22-110

HÌNH MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ 4DX22-110

MẶT CẮT NGANG ĐỘNG CƠ 4DX22-110

MẶT CẮT CỦA ĐỘNG CƠ 4DX22-110

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ 4DX22-110

4 KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ

4DX22-110

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ 4DX22-110

KẾT CẤU CỤM TUABIN – MÁY NÉN

KẾT CẤU BẦU ÁP SUẤT

Kết cấu bầu áp suất

Sơ đồ kết cấu van xả

SƠ ĐỒ BỐ TRÍ KÉT LÀM MÁT KHÍ NẠP

TRÊN ĐỘNG CƠ

Kết cấu kết làm mát

Nhiệt độ dầu bôi trơn 50-80 [0C]

Tốc độ quay cực đại trục tuabin-máy nén 150000 [Vòng/phút]

THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CỤM TURBO JP60C

5 TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM BỘ TURBO JP60C

Thông số hiệuKý Đơn vị Khoảng

thường gặp

Giá trịchọnNhiệt độ khí tăng áp TK 0K 298

Áp suất trên đường thải Pth MN/m2 (1,02÷1,04)P0 1,04.P0

Áp suất môi trường ngoài P0 MN/m2 0,1

Hệ số dư lượng không khí  1,5÷1,8 1,7

Áp suất khí sót Pr MN/m2 >Pth 0,118Nhiệt độ khí sót Tr 0K (700÷900)0K 700

Áp suất cuối qúa trình nạp Pa MN/m2 (0,8÷0,9)Pk 0,85.Pk

BẢNG CÁC THÔNG SỐ CHỌN

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY NÉN

2 1

5(c)

3 4 3 4

P

T

T 0

3

SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN MÁY NÉN TĂNG ÁP

BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN MÁY NÉN

Đường kính trong của miệng vào bánh công tác: D0 9,25[mm]Đường kính ngoài của miệng vào bánh công tác: D1 37 [mm]Đường kính trung bình của miệng vào bánh công tác:

Đường kính ngoài của miệng ra bánh công tác: D2 63 [mm]Đường kính trong vành tăng áp: D3 88 [mm]Chiều rộng miệng ra của bánh công tác: b2 6 [mm]Chiều rộng miệng vào của vành tăng áp: b3 9,6 [mm]Mức độ tăng áp suất trong máy nén : πk 2,092Hiệu suất của máy nén: ηk 0,862Công suất dẫn động máy nén: NK 13,97 [KW]

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA TUABIN

SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN TUABIN TĂNG ÁP

n 1 2

BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN TUABIN

Lưu lượng khí qua tuabin: GT 0,153 [kg/s]

Góc mà dòng khí ra khỏi miệng phun: α1 22 [độ]

Góc vào của dòng ở cánh của bánh công tác: β1 77 010’ [độ]

Góc ra của khí từ bánh công tác: α2 38 056’ [độ]

Góc ra của dòng khí từ bánh công tác trong chuyển

động tương đối: β2

22 057’ [độ]

Hiệu suất có ích của tuabin: ηT 0,725

Công suất có ích của tuabin: NT 13,084 [KW]

6 NHỮNG NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC

- Kiểm tra hệ thống thải khí

- Kiểm tra sự vận hành của cánh máy nén

Có tiếng

ồn bất

thường

- Có hiện tượng cộng hưởng của các chi tiết lắp ghép với cụm TB-

MN hoặc với bản thân cụm TB-MN

- Kiểm tra các bulông lắp ghép của cụm TB-MN

- Kiểm tra sự biến dạng của ống xả

- Kiểm tra các khe hở dọc trục và khe

hở hướng tâm của cánh máy nén (0,18

- Ống xả bị rò hoặc rung động do nới lỏng các bulông cố định.

- Sai lệch điều kiện vận hành của TB-MN

mm), kiểm tra trục TB-MN cũng như kiểm tra các ổ đỡ

- Kiểm tra xem có vật lạ rơi vào hệ thống không

- Kiểm tra sự thất thoát dầu của hệ thống thải: tháo ống nối đầu vào của

TB xem có sự tích tụ mụi than trên cánh TB Sự tích tụ mụi than ở đây là

do cháy dầu gây ra

- Kiểm tra sự rò rỉ dầu của hệ thống nạp: kiểm tra các khe hở dọc trục và khe hở kính của cánh máy nén, kiểm tra sự có mặt của dầu bôi trơn trong ống hút của máy nén

7 KẾT LUẬN

• Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu để thực

hiện hiện đồ án , em thấy hệ thống tăng áp trên động cơ 4DX22-110 phù hợp với những tính

năng ngày nay

• Thông qua đề tài đã giúp em nâng cao được kiến thức chuyên ngành động cơ

• Tìm hiểu sâu sắc hơn về các hệ thống tăng áp của động cơ đốt trong Đặc biệt là hệ thống tăng

áp trên động cơ 4DX22-110