THIẾT lập mô HÌNH THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG KINH tế kỹ THUẬT ĐỘNG cơ XE tải KHI sử DỤNG NHIÊN LIỆU BIODIESEL

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA- ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG THIẾT LẬP MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG KINH TẾ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ XE TẢI KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU BIODIESEL Nhóm : Sinh viên thực hiện: Đinh Thanh Phương Nguyễn Hoàng Kỳ Nguyễn Tấn Thành Nguyễn Phước Huy Hoàng Nguyễn Ngọc Phi Khanh Trương Hồng Phi Trần Thanh Quý Nguyễn Văn Thức 17C4B 17C4B 17C4B 17C4B 17C4B 17C4C 17C4B 17C4B NỘI DUNG I II BIỂU ĐỒ CÔNG VIỆC KPI THÔNG SỐ ĐIỀU KIÊN ĐẦU VÀO III MỤC TIÊU ĐÁNH GIÁ IV XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM V VI VII XÂY DỰNG SƠ ĐỒ THẬT CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM VIII KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM I.BIỂU ĐỜ CƠNG VIỆC KPI Ngày 2-8 9-10 TV Phương Chọn động cơ, tìm hiểu thơng số kĩ thuật, sơ đồ đặc tính làm việc Phi Thành Hồng Kỳ Đánh giá khả năng, phân chia cơng việc Tìm hiểu nhiên liệu biodisel Xây dựng mơ hình thí nghiệm, chọn thiết bị Quý Khanh Thức Nghiên cứu sở lí thuyết thực thí nghiệm Tổng kết, chỉnh sửa, hồn thiện Đánh giá Nhiệm vụ Nội dung Tiến độ Ghi Chọn động cơ, tìm hiểu thơng số kĩ thuật, sơ đồ đặc tính làm việc 5 Hồn thành 5 Hồn thành Tìm hiểu nhiên liệu biodisel 5 Hoàn thành 5 Hoàn thành 5 Hoàn thành 5 Hoàn thành Chậm ngày Chậm ngày Tên Phương Phi Thành Hoàng Kỳ Xây dựng mơ hình thí nghiệm, chọn thiết bị Q Khanh Thức Nghiên cứu sở lí thuyết thực thí nghiệm II THƠNG SỐ ĐẦU VÀO - Chọn động D4CB sử dụng xe tải Hyundai   Mạnh mẽ, tiết kiệm nhiên liệu độ bền bỉ Chỉ với dung tích 2.5 lít động sản sinh cơng suất cực đại lên đến 130 số vịng quay 3000 v/ph.  THƠNG SỐ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ D x R x C (mm) Vết bánh xe trước/sau Chiều dài sở (mm) 5,260 x 1,760 x 2,200 1,485 / 1,270  2,810  Mã động D4CB, Euro IV Loại động Động Diesel, kỳ, xilanh thẳng hàng, làm mát nước, tăng áp - làm mát khí nạp, phun nhiên liệu trực tiếp điều khiển điện tử Dung tích cơng tác (cc) 2,497 Công suất cực đại (Ps) 130 / 3,800 Momen xoắn cực đại (Kgm) 255 / 2,000 TIÊU CHUẨN EURO   Bảng Thơng Số Tiêu Chuẩn Khí Thải Euro Loại Động Cơ Yêu Cầu Về Nồng Độ Các Chất Có Trong Khí Thải Co: 0,5 g/km HC + Nox: 0,3 g/km Dầu Diesel Nox: 0,25g PM: 0.025 g/km NHIÊN LIỆU BIODIESEL KHÁI NIỆM ĐẶC ĐIỂM TÍNH CHẤT • Biodiesel dầu diesel sinh học, có nhiều dầu mỡ động thực vật, dầu thực vật Þ nguồn nhiên liệu • Tính chất vật lý biodiesel tương tự diesel tốt diesel mặt chất thải Ưu điểm: • Biodisel bốc cháy nhanh diesel • Nhiệt trị biodiesel nhỏ => Suất tiêu hao nhiên liệu biodiesel nhỏ • Độ nhớt cao nhiên liệu diesel cần hỗ trợ lượng tạo hỗn hợp khác Nhược điểm: • Biodiesel dung mơi tốt Nó làm rã hòa tan cặn thùng chứa hệ thống nhiên liệu • Biodiesel chứa 8% lượng gallon nhiên liệu so với dầu diesel loại III MỤC TIÊU THÍ NGHIỆM Tính kinh tế Mức tiêu hao nhiên liệu Tính kĩ thuật Momen cơng suất Mơi trường Khí thải u cầu momen - công suất, tiêu hao nhiên liệu - Đo vị trí tay ga khác thay đổi góc phun sớm nhiên liệu biodiesel - Tay ga 10%, 20%, 50%, 70% xen kẻ thay đổi góc phun sớm 10 độ, 20 độ • Yêu cầu tiêu khí thải - Đo hàm lượng khí thải CO2, NOx, HC vị trí tay ga khác - Tay ga 10%, 20%, 50%, 70% IV.XÂY DỰNG MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM • - Cơng suất cực đại Nemax : 220 [Kw] - Mômen quay cực đại Memax : 934 [N.m] - Số vòng quay cực đại nemax : 8000 [vg/ph] AVL554 AVL PUMA AVL 733S AVL735S AVL 553 ĐỘNG CƠ ĐIỀU KHIỂN ĐƯỜNG ỐNG NẠP ĐƯỜNG ỐNG THẢI PHÂN TÍCH MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM • • • • • • • • • • • • Đông D4CB AVL 554 Thiết bị cung cấp kiểm soát nhiệt độ dầu bôi trơn AVL 733-735 Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu điều chỉnh nhiệt độ AVL PUMA Thiết bị xử lý trung tâm AVL 553 Thiết bị cung cấp điều chỉnh nhiệt độ nước làm mát AVL DiGAS 4000 Thiết bị đo khí thải THA 100 :Bộ điều chỉnh tay ga tự động Cảm biến đo nhiệt độ khí nạp Cảm biến đo áp suất tương đối khí nạp Cảm biến đo nhiệt độ nước làm mát (vào) động Cảm biến đo nhiệt độ dầu bôi trơn (vào) động Cảm biến đo nhiệt độ dầu bôi trơn vào động cơ,… V.XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM –TRANG THIẾT BỊ MƠ HÌNH • Thiết bị 554 - Hệ thống làm mát nước Công suất : 200[kW] Lưu lượng làm viêc : 2,5[m^3/h] Nhiệt độ dòng nước: 5- 30[C] Nhiệt độ lớn nước: 70[‘C] Áp suát dòng nước : bả Áp suất lớn hệ thống: bar Hệ thống cấp dầu bôi trơn: Môi chất làm việc: dầu bôi trơn Giới hạn nhiệt độ làm việc 20 – 150[‘C] Giới hạn nhiệt độ cài đặt: 70 – 140[‘C] Lưu lượng làm việc: 15 – 20[‘C] Công suất gia nhiệt: kW Điện áp vào: 3x400[VAC] 50/60[Hz] • AVL THA 100 • - Mơ tơ bước Kích thước: 172x350x285(mm) Trọng lượng: 11 kg Hành trình làm việc : 110mm Lực kéo lớn nhất: 120Nm Lực kéo ổn đinh: 110Nm Tốc độ mô tơ bước: 0.5 m/s Giá trị sai lệch: 0.05 mm Nhiệt độ làm việc cho phép: 30-50’C Hộp điện điều khiển: Kích thước: 500x500x300 mm Trọng lượng : 20Kg Nhiệt độ làm việc cho phép:5- 50’C Công suất: kVa Tiến hiệu điều khiển : 24 VDC/10mA • Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu 733 Áp suất nhiên liệu cung cấp đạt đến 0.8 bar - Phạm vi ứng dụng cho phép: 0-80 Kg/h - Phạm vi hiệu chỉnh nhiệt độ nhiên liệu: -10- 70’C - Có thể sử dụng cho loại nhiên liệu xăng pha - Methanol Ethanol 20% Hocawj sử dụng 100% Methanol Ethanol - Mức cấp nhiên liệu nhỏ nhất: +25 kg/h - Mức cấp nhiên liệu bình thường : 150 kg/h - Mức cấp nhiên liệu lớn : 400 kg/h - Độ sai lệch cho phép kết đo: 0.1% - Dòng điện điều khiển : 25+ 0.5 VDC( 1.6A) - Kích thước hệ thống: 640x510x280 mm Thiết bị đo lọt khí cacte Cảm biến lưu lượng khí nạp Thiết bị đo ô nhiễm khí thải động diesel - Phần tích % bồ hóng thành phần khí thải Thơng qua giá trị OPAC [%] Hiện thị tốc độ động nhiệt độ dầu bôi thông qua loại cảm biến gắn vào động thiết bị • Thiết bị Opactimeter AVL 439 - Hệ thống điện áp nguồn : 230V Cơng suất tiêu hao :1 kVA Kích thước thiết bị: 650x420x450 mm Trọng lượng : 47 kg Nhiệt độ môi rường cho phép: – 500 C Áp suất nén cấp cho thiết bị : – 10 bả • -Bảng điều khiển Emcon 300 - - Chức : Điều khiển động thực nghiệm tay tự động Khởi động động Cài đặt chế độ vận hành động thực nghiệm theo yêu cầu Hiện thiện thông số bao gồm tốc độ động cơ, tốc độ thử, vị trí ga(%), momen động Vận hành thực nghiệm xây dựng đặc tính tải hay tốc độ Cài đặt thông số giới hạn động băng thử AVL SENSOR Xây dựng Phịng thí nghiệm Nguồn nhân lực Mặt Kỹ sư xây dựng Kỹ sư khí 5Thợ xây Chi phí Mặt tỷ Kỹ sư (10tr/1ng) Thợ xây(5tr/1ng) Thiết bị xây dựng Thiết kế, tính tốn tiến hành cơng việc Thời gian hồn thành 60 ngày Tổng chi phí 1090 triệu V CƠ SỞ LÍ THUYẾT • Cơ sở lý thiết hình thành khí thải động - - - Hidro Cacbon (HC) :Khí HC nguồn gốc tạo thành dầu mỏ nói chung, sau giai đoạn chế biến dầu mỏ tạo xăng, dầu điezen, dầu nhớt Oxit Cacbon (CO):Khí thải của động đốt tạo sau đốt nhiên liệu gốc cacbon có chứa cacbon monoxit, đặc biệt với nồng độ cao nhiệt độ thấp để thực việc ơxi hóa trọn vẹn hydrocacbon nhiên liệu thành nước và cacbon dioxit, thời gian tồn buồng đốt q ngắn vàcũng khơng đủ lượng oxy cần thiết Oxit Nitơ (NOx): Khí NOx có khí thải q trình cháy nhiệt độ cao Trong khơng khí có 80% Nitơ 20% Oxi nung nóng đến nhiệt độ 1927OC chúng kết hợp với tạo thành Oxit Nitơ (NOx) Tác hại khí thải động • Thủ phạm gây số bệnh cho người gây triệu chứng hen suyễn; làm suy yếu tư gây buồn ngủ cách giảm khả mang oxy máu; gây ho, nghẹt thở chức phổi bị suy giảm,… • Ơ nhiễm mơi trường • Gây xuất sương mù dày đặc Làn sương mù làm cho người cay mắt, viêm đường hơ hấp Khơng người tử vong, trẻ em giảm khả hô hấp,… Cịn cối vàng lá…  ... gallon nhiên liệu so với dầu diesel loại III MỤC TIÊU THÍ NGHIỆM Tính kinh tế Mức tiêu hao nhiên liệu Tính kĩ thuật Momen cơng suất Mơi trường Khí thải u cầu momen - công suất, tiêu hao nhiên liệu. .. Xây dựng mơ hình thí nghiệm, chọn thiết bị Quý Khanh Thức Nghiên cứu sở lí thuyết thực thí nghiệm II THƠNG SỐ ĐẦU VÀO - Chọn động D4CB sử dụng xe tải Hyundai   Mạnh mẽ, tiết kiệm nhiên liệu độ bền... Chọn động cơ, tìm hiểu thơng số kĩ thuật, sơ đồ đặc tính làm việc Phi Thành Hồng Kỳ Đánh giá khả năng, phân chia cơng việc Tìm hiểu nhiên liệu biodisel Xây dựng mơ hình thí nghiệm, chọn thiết bị