Khảo sát hệ thống tăng áp trên động cơ 490ZL

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ 490ZL SVTH Lớp GVHD GVD : Nguyễn Đức Hùng : 04C4B : TS.Dương Việt Dũng : KS.Nguyễn Quang Trung Đà nẵng, 2009 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA ĐỀ TÀI  Sự phát triển ngành động đốt  Vấn đề ô nhiễm môi trường cạn kiệt nguồn nhiên liệu  Mục đích hệ thống tăng áp ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN Giới thiệu động 490ZL Tổng quan hệ thống tăng áp Khảo sát hệ thống tăng áp động 490ZL Tính tốn kiểm nghiệm tuabin tăng áp Những hư hỏng thường gặp biện pháp khắc phục ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ 490ZL ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG Bảng thơng số kỹ thuật động 490ZL STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị Ne kW 60 ε   17 Cơng suất có ích định mức Tỉ số nén Số vòng quay định mức n vòng/phút 3200 Đường kính xi lanh D mm 89,5 Hành trình pistông S mm 89,5 Số xi lanh i   Momen cực đại động Memax N.m  205 Góc mở sớm xupap nạp ϕ1 độ 12 10 Góc đóng muộn xupap nạp ϕ2 độ 38 11 Góc mở sớm xupap thải ϕ3 độ 50 12 Góc đóng muộn xupap thải ϕ4 độ 14 13 Dài x Rộng x Cao LxWxH mm 692 x 566 x 672 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG MẶT CẮT DỌC CỦA ĐỘNG CƠ 490ZL 10 11 12 18 17 16 15 14 692 13 672 89.5 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TĂNG ÁP TĂNG ÁP CÓ MÁY NÉN DẪN ĐỘNG CƠ GIỚI CĨ LIÊN HỆ CƠ KHÍ DẪN ĐỘNG TUABIN KHÍ CHỈ LIÊN HỆ KHÍ THỂ CĨ LIÊN HỆ THUỶ LỰC KHƠNG CĨ MÁY NÉN DẪN ĐỘNG HỖN HỢP MẮC SONG SONG MẮC NỐI TIẾP DAO ĐỘNG VÀ CỘNG HƯỞNG SÓNG ÁP SUẤT TỐC ĐỘ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG SƠ ĐỒ TĂNG ÁP CÓ MÁY NÉN 7 PT PK PT PK PT' P0 PK Liên hệ khí PT' P0 PT PT' P0,T0 Liên hệ khí thể Liên hệ thủy lực Sơ đồ nguyên lý tăng áp tuabin khí P0,T0 PT PT' PK P0 Khơng tận dụng lượng khí xả PT PK P0 Có tận dụng lượng khí xả Sơ đồ nguyên lý tăng áp truyền động khí PT' PK PT PT' PK PT P0,T0 Ghép nối Ghép nối tiếp thuận tiếp nghịch PT' 7 PK P0,T0 10 P0,T0 Ghép song song Sơ đồ nguyên lý tăng áp hỗn hợp ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG SƠ ĐỒ TĂNG ÁP KHƠNG CĨ MÁY NÉN 13 13 12 12 14 11 11 Sơ đồ nguyên lý tăng áp dao động cộng hưởng u VII F VI D 17 16 V IV 18 III G C II I A B 19 15 Sơ đồ tăng áp sóng khí E Đồ thị khai triển q trình sóng áp suất tăng áp sóng khí đơn giản Sơ đồ nguyên lý tăng áp sóng áp suất ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ 490ZL  Sơ đồ hệ thống tăng áp động 490ZL  Sơ đồ nguyên lý làm việc tuabin tăng áp  Kết cấu tuabin tăng áp  Kết cấu chi tiết tuabin tăng áp  Hệ thống làm mát bôi trơn tuabin tăng áp ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ 490ZL Khơng khí Ống thải ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA TUABIN TĂNG ÁP Khí thải ngồi Khí thải vào tuabin Khơng khí vào máy nén Khí nén Vào xy lanh ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KẾT CẤU BỘ TĂNG ÁP TUABIN KHÍ LẮP TRÊN ĐỘNG CƠ 490ZL 10 11 12 13 15 19 18  17  16         ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY NÉN KHÍ 5(c) b1 C1 vo mạy nẹn B D3 D4 D2 D0 D1m D1 P2 Ca P0 a P3 Pk C2 C3 Ck P1 mạy nẹn a T1 vo bạnh cạnh T0 b2 b3 Tk vo v xồõ n äú c T3 T2 vo äú ng gimtäú c 5(c) ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KẾT CẤU CỦA MÁY NÉN KHÍ 65 R=3 A Ø31 R=5 A Ø6 63 Ø19 35 41 78 R=2 58 A A 67 60 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA TUABIN HƯỚNG KÍNH r bn D2m D2 D0 n D1 D01 D02 n b11 2 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG BUỒNG XOẮN CỦA TUABIN HƯỚNG KÍNH Ø48 29 Ø39 A A 52 72 66 62 55 A A Ø78 R=2 Ø45 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT TRONG TUABIN TĂNG ÁP 23 A A   A 10    A A R= R= A A A Cánh tuabin Cánh máy nén 37       R=2 45 12 R=4 Trục tuabin  R=1 R=1  18 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG BƠI TRƠN VÀ LÀM MÁT TRONG TUABIN TĂNG ÁP Khoang nước Từ vỏ van làm mát Hằng nhiệt đến D Đến bơm nước A B Khoang dầu 5 E C Đến cacte dầu Từ giá đỡ lọc dầu đến ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM BỘ TUABIN TĂNG ÁP Bảng thông số chọn Thông số Ký hiệu Đơn vị Khoảng thường gặp Giá trị chọn 200÷285 225 Suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge g/kWh Áp suất tăng áp PK MN/m2 0,17 Áp suất môi trường xung quanh P0 MN/m2 0,1 Nhiệt độ môi trường xung quanh T0 Hệ số dư lượng không khí α Áp suất khí sót Pr Nhiệt độ khí sót Tr Áp suất cuối qúa trình nạp Pa Hệ số qt khí φk 298 1,5÷1,8 1,7 MN/m2 >Pth 0,14 K (700÷900)0K 750 MN/m2 (0,9÷0,96)Pk 0,91.Pk ≥1 1,05 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN MÁY NÉN Đường kính miệng vào bánh cơng tác: D0 19,11(mm) Đường kính ngồi miệng vào bánh cơng tác: D1 63,7 (mm) Đường kính trung bình miệng vào bánh cơng tác: D1m 47 (mm) Đường kính ngồi miệng bánh cơng tác: D2 98 (mm) Đường kính vành tăng áp: D3 142,4 (mm) Chiều rộng miệng bánh công tác: b2 8,75 (mm) Chiều rộng miệng vào vành tăng áp: b3 3,79 (mm) Mức độ tăng áp suất máy nén :πk 17,511 Hiệu suất máy nén:ηk 0,7656 Công suất dẫn động máy nén: NK 0,1385 (Kw) ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN TUABIN Lưu lượng khí qua tuabin: GT 0,1 (kg/s) Vận tốc khí lối ống nối: C1 312,2 (m/s) Nhiệt độ lối ống nối:T1 601,9 (oK) Áp suất lối từ ống nối: P1 0,14725 (MN/m2) Vận tốc tuyệt đối khí lối bánh cơng tác: C2 46,8 (m/s) Nhiệt độ khí lối bánh công tác: T2 580,8 (oK) Áp suất lối bánh công tác: P2 Hiệu suất đoạn nhiệt tuabin: ηT Cơng suất có ích tuabin: NT 0,102 (MN/m2) 0,7077 0,1332 (Kw) ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG MỘT SỐ HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC  Xác định hư hỏng biện pháp khắc phục  Phân tích hư hỏng biện pháp khắc phục  Kiểm tra hệ thống tăng áp động  Các ý sử dụng hệ thống tăng áp  Tháo lắp cụm tuabin máy nén ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KẾT LUẬN  Qua q trình tìm hiểu nghiên cứu để thực đồ án , em thấy hệ thống tăng áp động 490ZL phù hợp với tính ngày  Thơng qua đề tài giúp em nâng cao kiến thức chuyên ngành động  Tìm hiểu sâu sắc hệ thống tăng áp động đốt Đặc biệt hệ thống tăng áp động 490ZL EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ QUAN TÂM THEO DÕI ! ... sóng áp suất tăng áp sóng khí đơn giản Sơ đồ nguyên lý tăng áp sóng áp suất ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ 490ZL  Sơ đồ hệ. .. HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN Giới thiệu động 490ZL Tổng quan hệ thống tăng áp Khảo sát hệ thống tăng áp động 490ZL Tính toán kiểm nghiệm tuabin tăng áp Những hư hỏng... thấy hệ thống tăng áp động 490ZL phù hợp với tính ngày  Thơng qua đề tài giúp em nâng cao kiến thức chuyên ngành động  Tìm hiểu sâu sắc hệ thống tăng áp động đốt Đặc biệt hệ thống tăng áp động