Thiết lập mô hình thí nghiệm đánh giá tính năng kinh tế kỹ thuật động cơ tĩnh tại cỡ nhỏ khi dùng nhiên liệu biogasBiểu đồ công việc KPIThông số điều kiện đầu vàoXây dựng mô hình thí nghiệmMục tiêu đánh giáXây dựng sơ đồ thậtCơ sở lý thuyếtQuy trình thí nghiệmKết quả, kết luận.
GROUP Thiết lập mơ hình thí nghiệm đánh giá tính kinh tế kỹ thuật động tĩnh cỡ nhỏ dùng nhiên liệu biogas Biểu đồ công việc KPI Thông số điều kiện đầu vào Xây dựng mơ hình thí nghiệm CONTENT Mục tiêu đánh giá Xây dựng sơ đồ thật Cơ sở lý thuyết Quy trình thí nghiệm Kết quả, kết luận Trần Văn Hùng Nguyễn Văn Thức MEMBERS Kiều Phúc Nhiên Đậu Anh Cường Nguyễn Ngọc Thắng Sự cạn kiệt nhiên liệu hóa thạch Thơng số điều kiện đầu vào Mức độ nhiễm mơi trường khí thải phương tiện giao thông Ảnh hưởng đến sức khỏe người Nguồn cung cấp lượng thay dồi THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ Động GX630 Kiểu động Xăng, biogas , kỳ Bố trí xilanh, số xilanh Chữ V, xilanh Đường kính * hành trình ( D * S ) 78 * 72 (mm) Thể tích cơng tác (cc) 688 cm3 Tỷ số nén 9,3 : Công suất cực đại / tốc độ 15,5 kW 3600 v/p Mômen cực đại / tốc độ 48,5 Nm 2500 v/p Hệ thống nhiên liệu Bộ chế hịa khí Hệ thống đánh lửa CDI ( Capacitor Dischange Ignition ) Loại động Yêu cầu nồng độ chất khí thải Thơng tin bổ sung CO – 1,0 g/km Động xăng NOx – 0,08 g/km EURO Tiêu chuẩn khí thải HC – 0,1 g/km Động diesel Các xe áp dụng tiêu chuẩn Euro cần lắp thêm PM – không giới han lọc hạt CO – 0,5 g/km làm giảm thiểu HC+NOx – 0,3 g/km NOx – 0,25 g/km hạt vật chất (PM) oxit Nito (NOx) PM – 0,025 g/km Mục tiêu thí nghiệm • Đánh giá công suất động sử dụng nhiên liệu biogas so với sử dụng xăng • Đạt tiêu chuẩn khí thái EURO • Đánh giá độ ổn định động • Tìm hiểu suất tiêu hao nhiên liệu loại động • Đánh giá hiệu suất làm việc động Hệ thống thí nghiệm gồm phần chính: (1) Phần chuẩn bị nhiên liệu biogas có thành phần theo yêu cầu (2) Phần băng thử: băng thử thủy lực Froude DPX3 hệ thống cung cấp SƠ ĐỒ KHỐI MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM nước (3) Phần động thí nghiệm: GX 630 (4) Phần cảm biến: cảm biến lấy tín hiệu băng thử động kết nối với máy tính thơng cạc biến đổi A/D (5) Phần điều khiển: điều khiển động cơ, băng thử đọc/ ghi số liệu thí nghiệm BĂNG THỬ THỦY LỰC FROUDE DPX3 Băng thử thủy lực Froude dùng để đo công suất động có cơng suất từ 0-200 mã lực THIẾT BỊ ĐO NỒNG ĐỘ KHÍ THẢI Koeng KEG-500T - CO: 0.00 ~ 10.0%/ 0.01% HC: ~ 9999 ppm / ppm CO2: 0.0 ~ 20.0%/ 0.1% O2: 0.00 ~ 25.00 %/ 0.01% Lamda (Air surplus rate): ~ 2.000ppm/0.001 AFR: 0.0~99.0%/ 0.1 NOx : 5,000ppm / ppm MÁY PHÂN TÍCH RUNG ĐỘNG FLUKE 810 Dải đo : AUTO Bộ biến đổi A/D : KÊNH, 24 BIT Dải tần khả dụng : 2HZ – 20 KHZ Tự động thiết lập Bộ lọc làm trơn liệu, lọc thơng cao, tính lấy mẫu giảm tốc, xếp chồng, tạo cửa sổ, FFT lấy trung bình Card NI-USB 6009 Card NI-USB 6009 sản phẩm hãng National CẢM BIẾN TỐC ĐỘ QUAY Encoder Instruments, thiết bị giao tiếp đa máy tính Tối đa độ phân giải: IP65 thiết bị thông qua cổng USB Cung cấp hiệu điện 10-30DVC ngõ vào analog 14 bits, 48 kS/s Kích thước khung hình: Ф58 ngõ analog tại12 bits, software-timed Nhiệt độ làm việc: -40 đến +80 12 TTL/CMOS digital I/O lines Một đếm 32-bit, MHz Trigging số Bus-powered Chế độ đầu : SSI cảng song song 10 CẢM BIẾN LỰC Loadcell PST KELI – Có tải trọng : 20kg, 30kg, 50 kg, 75kg, 100 kg, 150kg, 200 kg, 250kg, 300kg, 500 kg, 700kg, 1t, 1.2t, 1.5t, 2t, 2.5t, 3t, 5t, 7.5t, 10t – Cấp xác : OIML R60 C3 – Điện áp biến đổi : (2 ± 0.003 cho tải trọng 20kg-7.5t ) (1.8± 0.002) mV/V cho tải trọng 10t – Sai số lặp lại : (≤ ± 0.01) %R.O – Độ trễ : ≤ ± 0.02 ( ≤ ± 0.03 cho tấn) %R.O – Sai số tuyến tính: ≤ ± 0.02 (≤ ± 0.03 cho tấn) %R.O CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ NƯỚC LÀM MÁT Nhiệt độ bảo quản: -40 đến +130 ° C Dải đo: -40 đến +130 ° C Điện áp định mức: 5 ± 0,15 V Thắt mô men xoắn: 20 Nm Tối đa đo lường : mA Số lượng pin: 2-pin Một phần vật liệu: đồng 11 CẢM BIẾN TỐC ĐỘ QUAY CẢM BIẾN Coriolis Dùng để đo lượng nhiên liệu cung cấp cho động CẢM BIẾN Oxy – Oxygen sensor 12 CẢM BIẾN ÁP SUẤT KHÍ NẠP CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG KHÍ NẠP 13 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐO CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ ĐO MOMEN XOẮN TẠI TRỤC Ne = Me.⍵ ĐO TỐC ĐỘ ĐẦU RA TẠI TRỤC 14 Cơ sở lý thuyết hình thành khí thải động CO hình thành từ q trình oxy hóa khơng hồn tồn nhiên liệu điều kiện thiếu O2 NOX (NO,NO2) tạo N2 tác dụng với O2 điều kiện nhiệt độ cao( từ 1100 0C) HC hình thành trình cháy khơng hồn tồn tỉ lệ nhiên liệu khơng khí cao nhiệt độ đốt cháy nhiên liệu thấp Thực tế q trình cháy khơng hồn tồn nhiên liệu nên khí thải ngồi mơi trường cịn có: CO, CO2, H2O, N2 15 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA BỘ PHÂN TÍCH CO CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1: Buồng phát tia hồng ngoại, 2: Màng chắn, 3: Đĩa khoét rãnh, 4: Buồng chứa khí mẫu, 5: Buồng chứa khí CO ngăn màng chắn cao su, 6: Thiết bị đo độ võng màng, 7: Buồng chưa khí CO ngăn màng cao su, 8: Buồng chưa khí mẫu 16 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐO NỒNG ĐỘ NOx Phương pháp phổ phát xạ để khí đo khí thải Nox -Phương pháp đo cường độ ánh sáng phân tử N02 hoạt tính phát -NO2 hoạt tính tạo qua phản ứng sau : NO+O3->NO2*+O2 17 Qui trình đo cơng suất động • Cho động khởi động đạt đến nhiệt độ làm việc Quy trình đo khí thải động (khoảng 85-90 độ C) Kết nối đầu đo với máy đo Nối jack cắm thiết bị với • Điều chỉnh tốc độ động % tải Kiểm tra nguồn thông mạch trước cấp nguồn cho thiết bị • Tiến hành đo momen động tốc độ mức Cấp nguồn cho thiết bị máy đo phân tích khí thải độ % tải theo qui định • Thiết bị đo công suất tự động ghi lại giá trị công suất theo tốc độ khác xuất hình Khởi động động cơ, cho động đạt đến nhiệt độ làm việc Điều chỉnh động chạy với tốc độ ổn định Tiến hành đo khí thải động Ấn nút đo để máy đo phân tích lấy số liệu Sau đo xong, ấn nút để xuất kết hình QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 18 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÀNH PHẦN KHÍ XẢ 19 Nhận xét: • Khi chạy nhiên liệu biogas khí thải từ động ngồi mơi trường so với chạy xăng, giảm phần lượng khí thải độc hại gây hiệu ứng nhà kính • Khả tải: Công suất thực tế động chưa thật ổn định, thấy chênh lệch số liệu đo đạc động chạy xăng cahjy biogas ko lớn nên công suất chạy biogas tương đồng với xăng 20 Như mức tải khác nhau, sử dụng nhiên liệu biogas ta tiết kiệm chi phý nhiều so với sử dụng xăng Khi chạy mức tải cao , công suất cao lượng nhiên liệu tăng lên ít, mà lượng nhiên liệu hóa thạch dần cạn kiệt, mức độ ô nhiễm môi trường loại nhiên liệu phác thải cao, gây hiệu ứng nhà kính, … ĐỒ THỊ SO SÁNH CÔNG SUẤT Ở CÁC TỐC ĐỘ QUAY CỦA ĐỘNG CƠ ĐỒ THỊ SO SÁNH GIÁ TIỀN CHI TRẢ CHO LƯỢNG NHIÊN LIỆU TIÊU THỤ CHO 1H 45000 2500 40000 35000 2000 30000 25000 1500 20000 1000 15000 10000 500 5000 THẤP TB CAO Thấp Trung bình Xăng xăng biogas Biogas Cao 21 LinkedIn Link to Your LinkedIn Profile Twitter Thank You @yourhandle Email youremail@email com Phone Your Phone Number 22 ... đạc động chạy xăng cahjy biogas ko lớn nên công suất chạy biogas tương đồng với xăng 20 Như mức tải khác nhau, sử dụng nhiên liệu biogas ta tiết kiệm chi phý nhiều so với sử dụng xăng Khi chạy. .. Nhận xét: • Khi chạy nhiên liệu biogas khí thải từ động ngồi mơi trường so với chạy xăng, giảm phần lượng khí thải độc hại gây hiệu ứng nhà kính • Khả tải: Cơng suất thực tế động chưa thật ổn... lượng thay dồi THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ Động GX630 Kiểu động Xăng, biogas , kỳ Bố trí xilanh, số xilanh Chữ V, xilanh Đường kính * hành trình ( D * S ) 78 * 72 (mm) Thể tích cơng tác (cc) 688 cm3 Tỷ