Nghiên cứu thực nghiệm động cơ xe gắn máy sử dụng biogas

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VŨ THỊ KIM CHÂU NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ĐỘNG CƠ XE GẮN MÁY SỬ DỤNG BIOGAS Chun ngành: Kỹ thuật Ơ tơ, Máy kéo LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 7/2011 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : TS Huỳnh Thanh Công (Khoa Kỹ thuật Giao thơng, Trường Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh) Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn thạc sĩ gồm: …………………………………………………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………………………………… Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn Bộ môn quản lý chuyên ngành sau Luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn Bộ môn quản lý chuyên ngành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày tháng năm… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: VŨ THỊ KIM CHÂU Phái: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 29/7/1979 Nơi sinh: TP.HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật Ô tô, Máy kéo MSHV: 01308279 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ĐỘNG CƠ XE GẮN MÁY SỬ DỤNG BIOGAS II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Tổng quan thực trạng nhiễm khơng khí phát thải nhiễm từ xe gắn máy Tp Hồ Chí Minh; - Động đốt sử dụng khí biogas; - Nghiên cứu thực nghiệm động xe gắn máy 110 cm3 sử dụng xăng biogas; - Kết bàn luận; - Kết luận hướng phát triển đề tài; III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ (Ngày bắt đầu thực LV ghi Quyết định giao đề tài): 14/2/2011 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 15/7/2011 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên): Tiến sĩ Huỳnh Thanh Công – Khoa Kỹ Thuật Giao Thơng, Trường Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Học hàm, học vị, họ tên chữ ký) TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH Ngày tháng năm 2011 TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH LỜI CẢM ƠN Để Luận văn hoàn thành tiến độ, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến: - TS Huỳnh Thanh Công – Cán giảng dạy Khoa Kỹ Thuật Giao Thông - Ban chủ nhiệm Khoa Kỹ Thuật Giao Thông – trường Đại học Bách Khoa TP.HCM - Các Thầy em nghiên cứu viên Phịng thí nghiệm Động đốt – Khoa Kỹ Thuật Giao Thông – trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Đã tạo điều kiện thuận lợi để em có thời gian hồn thành chương trình học tập thực Luận văn TN Tất em nhận trình học tập thực luận văn hành trang quý giá em suốt chặng đường phát triển tương lai Vũ Thị Kim Châu TĨM TẮT LUẬN VĂN TP Hồ Chí Minh nói riêng thị lớn nói chung tập trung nhiều phương tiện lưu thông cá nhân mà mô tô, xe gắn máy chủ lực Bên cạnh hàng vạn xe từ tỉnh lưu thông vào TP ngày Số lượng xe gắn máy tiếp tục tăng lên để đáp ứng nhu cầu lại, đường sá khơng phát triển theo kịp nên xảy ùn tắc triền miên làm gia tăng nhiễm Vì vậy, việc tìm kiếm giải pháp giảm nhiễm mơi trường khơng khí TPHCM quan trọng cần thiết Đề tài tập trung nghiên cứu giới thiệu giải pháp ứng dụng lượng thay nhiên liệu truyền thống động xe gắn máy Để xác định đặc tính động xe gắn máy chạy xăng chuyển sang sử dụng khí biogas, thơng số vận hành trình hình thành hỗn hợp biogas-khơng khí nghiên cứu thực nghiệm bệ thử Sự thay đổi lưu lượng khơng khí nạp lượng phun phù hợp xác định theo thay đổi tốc độ động chế độ tải Dựa thay đổi này, tỷ lệ hình thành hỗn hợp tối ưu xác định theo tốc độ chế độ tải động xe gắn máy Ảnh hưởng tỷ lệ hình thành hỗn hợp đặc tính động biogas nghiên cứu Kết thực nghiệm cho thấy, động xe gắn máy dùng xăng chuyển sang sử dụng biogas, lưu lượng khí nạp gia tăng đáng kể tăng tốc độ động chế độ tải cao (mở bướm ga hoàn toàn) Tại chế độ tải thấp, tăng tốc độ động từ 1000 đến 3500 vịng/phút, lưu lượng khơng khí nạp gia tăng 1,67 lần, đạt cực đại 3500 vòng/phút sau giảm xuống đến 6000 vịng/phút Ngồi ra, đặc tính (cơng suất, khí thải) động sử dụng biogas nghiên cứu đánh giá theo thay đổi hệ số dư lượng khơng khí, tốc độ động cơ… MỤC LỤC Chương : PHẦN MỞ ĐẦU……………………………………………….…….1 1.1 Tính cấp thiết đề tài ……………………………………….….… 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ………………….………………….…………….7 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu………………………… …….……7 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu…………………………………………7 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu ………………………………………… 1.4 Nội dung nghiên cứu……………………………………… ………….9 1.5 Ý nghĩa khoa học tính thực tiễn đề tài……………………… 1.5.1 Ý nghĩa khoa học…………………………………………… 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn… ………………………………………….10 Chương : ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG SỬ DỤNG KHÍ BIOGAS……………11 2.1 Tổng quan…………………………………… ………………………11 2.1.1 Biogas……………………………………………………… 14 2.1.2 Tình hình sản xuất sử dụng biogas giới………….16 2.1.3 Tình hình sản xuất sử dụng biogas Việt Nam………… 18 2.2 Nghiên cứu chuyển đổi động sử dụng biogas làm nhiên liệu ……23 2.3 Tính chất biogas làm nhiên liệu động đốt ……… 33 2.3.1 Thành phần biogas…………………………… …………….33 2.3.2 Tính chất khí sinh học làm nhiên liệu động …….33 2.3.2.1 Nhiệt trị biogas………………………………… 33 2.3.2.2 Giới hạn cháy…………………………………………39 2.3.2.3 Nhiệt độ cháy…………………………………………39 2.3.2.4 Tốc độ cháy………………………………………… 40 2.3.3 Ảnh hưởng tính chất biogas đến đặc tính động …… 40 Chương : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM……………………… .47 3.1 Phương pháp luận nghiên cứu thực nghiệm ……………………….47 3.2 Mục đích thử nghiệm…………………………………… ….……….48 3.3 Nội dung thử nghiệm ……………… …………………………… 48 3.4 Thiết bị thử nghiệm…………………….……… .49 3.4.1 Băng thử động xe gắn máy động thử nghiệm…….49 3.4.2 Bộ tạo tải/phanh điện ………………………………………50 3.4.3 Thiết bị kích từ bảng điều khiển, hiển thị U I……… 51 3.4.4 Sơ đồ hệ thống cung cấp biogas thiết bị lọc CO2 H2S biogas thô…………………………………………… 51 3.4.5 Thiết bị chống cháy ngược biogas………………………… 54 3.4.6 Cân điện tử dùng để đo mức tiêu hao nhiên liệu 54 3.4.7 Thiết bị đo khí thải động cơ…………………………………56 3.4.8 Thiết bị đo lưu lượng khơng khí…………………………….57 3.4.9 Máy đo thành phần biogas………………………………… 58 3.5 Trình tự phương pháp thí nghiệm……………………………….59 3.5.1 Chế độ đo thay đổi số vòng quay……………………….59 3.5.2 Chế độ đo điện áp kích từ thay đổi …………………… 60 3.6 Các thơng số đặc tính tiêu biểu cần đánh giá ………………………61 3.6.1 Công suất động cơ………………………………………… 61 3.6.2 Suất tiêu hao nhiên liệu riêng ………………………………61 3.6.3 Hiệu suất nhiệt………………………………………………62 Chương : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN…………………………………………63 4.1 Đánh giá so sánh đặc tính động xe gắn máy sử dụng biogas xăng……………… …………………………………………… …….63 4.1.1 Cơng suất có ích…………………………………………….63 4.1.2 Lưu lượng khơng khí nạp………………………………… 64 4.1.3 Suất tiêu hao nhiên liệu riêng ………………………………66 4.1.4 Hiệu suất nhiệt………………………………………………67 4.1.5 Nồng độ khí CO, CO2………………………………………68 4.1.6 Nồng độ HC, NOx………………………………………….71 4.2 Đặc tính động xe gắn máy sử dụng biogas thay đổi điện áp kích từ………………………………………………………………….73 4.2.1 Ảnh hưởng điện áp kích (tải) đến đặc tính động ……74 4.2.1.1 Lưu lượng biogas thay đổi điện áp kích từ… 74 4.2.1.2 Suất tiêu hao nhiên liệu………………………………75 4.2.1.3 Hiệu suất nhiệt.………………………………………76 4.2.1.4 Nồng độ khí CO, CO2……………………………….77 4.2.1.5 Nồng độ HC, NOx………………………………… 78 4.2.2 Ảnh hưởng thay đổi tải sử dụng hai loại nhiên liệu 2500 vòng/phút ………………………………………….79 4.2.2.1 Lưu lượng khơng khí……………………… … 79 4.2.2.2 Lưu lượng nhiên liệu……………………………… 80 4.2.2.3 Suất tiêu hao nhiên liệu…………………………… 81 4.2.2.4 Hiệu suất nhiệt.…………………………………… 82 4.2.2.5 Nồng độ khí thải CO, CO2………………………….83 4.2.2.6 Nồng độ khí thải HC, NOx…………………………84 Chương : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN…… .85 5.1 Kết luận 85 5.2 Hướng nghiên cứu phát triển……………………………………… 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………… …………88 PHỤ LỤC   CHƯƠNG PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Bản tổng kết môi trường tồn cầu năm 2009 Chương trình Mơi trường Liên Hợp Quốc (UNEP) công bố cho thấy, TP Hà Nội TP Hồ Chí Minh (TP.HCM) có tên danh sách 06 thành phố bị nhiễm khơng khí nghiêm trọng giới Theo Tổng cục Bảo vệ môi trường (Bộ Tài nguyên Môi trường), Việt Nam đối mặt với tất vấn đề nêu báo cáo Về nồng độ bụi, TP Hà Nội TP HCM đứng sau Bắc Kinh, Thượng Hải (Trung Quốc), New Delhi (Ấn Độ) Dhaka (Bangladesh) Mối đe doạ tiềm tàng chắn cản trở trình phát triển 02 thành phố Trong đó, 70% nguồn nhiễm khí thải từ phương tiện tham gia giao thơng Vì vậy, luận văn mong muốn trình bày khái lược mối liên hệ phương tiện giao thông (đặc biệt xe gắn máy) gia tăng ô nhiễm khơng khí khơng ngừng thành phố lớn Việt Nam Sự gia tăng ô nhiễm môi trường khơng khí với phát triển thị Cũng thành phố lớn khác khu vực ASEAN, gia tăng số lượng phương tiện giao thông đô thị Hà Nội TP.HCM nêu hệ q trình thị hóa, cơng nghiệp hóa, đặc biệt tốc độ tăng trưởng kinh tế nhanh chóng mà chưa có phát triển đồng sở hạ tầng Điều dẫn đến tình trạng ùn tắc nhiễm mơi trường khơng khí giao thơng thị Trong đó, giao thông nguồn gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng thị Đặc biệt ô nhiễm phương tiện tham gia giao thông gây tác động trực tiếp lên người đường, mang đến hậu không nhỏ cho sức khỏe Trong đó, với mật độ phương tiện giao thông lớn chất lượng loại phương tiện kém, cộng với hệ thống đường giao thông chưa tốt làm thải lượng nhiễm khơng khí từ giao thơng có xu hướng gia tăng Phương tiện tham gia giao thông đô thị TP.HCM Hà Nội chia thành hai nhóm chính: (1) nhóm phương tiện vận tải hành khách công cộng (Xe buýt taxi) (2) nhóm phương tiện cá nhân (xe đạp, xe máy ô tô       cá nhân) Theo báo cáo gần Bộ Giao thông vận tải, số lượng phương tiện giao thông ngày tăng nhanh hai thành phố Tại Hà Nội, năm 2001, thành phố có gần 01 triệu xe máy 100.000 ô tô Cuối năm 2010, số tăng gấp ba, với khoảng 3,2 triệu xe máy 310.000 ô tô Tốc độ phát triển phương tiện giao thông giai đoạn 2001-2010 14% - 16%/năm xe ô tô, 15%/năm xe máy Theo số liệu thống kê từ Sở Giao thông vận tải TP.HCM năm 2010, số lượng xe máy 4,5 triệu chiếc, xe ô tô 450.000 ngày có thêm 106 xe tơ 1000 xe gắn máy cấp đăng ký [1-4]     81    4.2.2.3 Suất tiêu hao nhiên liệu:   Hình 4.19 Ảnh hưởng tải đến suất tiêu hao nhiên liệu riêng Hình 4.19 thể ảnh hưởng tải đến thay đổi suất tiêu hao nhiên liêu riêng Suất tiêu hao nhiên liệu riêng tỉ lệ nghịch với cơng suất có ích Vì vậy, tăng cơng suất suất tiêu hao nhiên liệu giảm cho hai trường hợp xăng biogas Suất tiêu hao nhiên liệu biogas lớn suất tiêu hao nhiên liệu xăng thời điểm cơng suất nhiệt trị thấp biogas (Qtk = 27514 kJ/kg) nhỏ nhiệt trị thấp xăng (Qtk = 43000 kJ/kg) nên cần nhiều biogas cung cấp cho q trình cháy có nghĩa mật độ lượng đốt hỗn hợp biogaskhơng khí thấp hỗn hợp xăng-khơng khí Tại điểm cơng suất động biogas thấp, dẫn đến công tổn hao giới cao nên suất tiêu hao nhiên liệu biogas tăng lên     82    4.2.2.4 Hiệu suất nhiệt:   Hình 4.20 Ảnh hưởng thay đổi tải đến biến thiên hiệu suất nhiệt Hình 4.20 trình bày ảnh hưởng tải đến biến thiên hiệu suất nhiệt Công suất tăng, suất tiêu hao nhiên liệu giảm nên hiệu suất nhiệt tăng cho hai trường hợp biogas xăng Hiệu suất nhiệt tỷ lệ nghịch với lượng tiêu hao nhiên liệu Trong trường hợp này, suất tiêu hao nhiên liệu xăng nhỏ suất tiêu hao nhiên liệu biogas nên hiệu suất nhiệt xăng lớn hiệu suất nhiệt biogas Tại điểm công suất có ích khoảng 762 W, độ chênh lệch lớn hiệu suất nhiệt biogas xăng 41,3% Khi cơng suất tăng từ 46W đến 1150W độ chênh lệch lớn công suất biogas xăng 25 lần     83    4.2.2.5 Nồng độ khí thải CO, CO2:   Hình 4.21 Ảnh hưởng gia tăng tải đến mức phát thải nồng độ CO CO2 Hình 4.21 trình bày ảnh hưởng thay đổi tải đến mức phát thải nồng độ CO CO2 Nồng độ CO2 xăng tăng 2%, nồng độ CO xăng giảm 2% Vì trình cháy diễn tốt nên lượng CO giảm Nồng độ CO2 biogas tăng 4,67%, nồng độ CO biogas giảm 0,04% cơng suất cao, q trình cháy diễn tốt Khi trình cháy diễn nhiên liệu biogas nồng độ CO chuyển hóa thành CO2 nhiều so với nhiên liệu xăng     84    4.2.2.6 Nồng độ khí thải HC, NOx:   Hình 4.22 Ảnh hưởng gia tăng tải đến phát thải nồng độ HC NOx Hình 4.22 trình bày ảnh hưởng gia tăng tải đến phát thải nồng độ HC NOx Nồng độ NOx xăng tăng 130ppm, nồng độ HC xăng giảm 37ppm Vì trình cháy diễn tốt nên lượng HC giảm Nồng độ NOx biogas tăng 55,5ppm, nồng độ HC biogas giảm 393,67ppm cơng suất cao, q trình cháy diễn tốt Khi tăng cơng suất, q trình cháy diễn tốt nên nhiệt độ cao, sản sinh nồng độ NOx tăng Tại thời điểm công suất, nồng độ NOx xăng lớn NOx biogas nhiệt trị thấp xăng cao nhiệt trị thấp biogas dẫn đến nhiệt độ tăng cao trình cháy phát thải NOx tăng lên     85   CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Trong trình thực luận văn cao học này, tác giả thực công việc sau: Thiết kế thử nghiệm thành cơng lọc tạp chất có hại biogas (bao gồm CO2 H2S) Hàm lượng CO2 biogas cao làm chậm trình cháy, động vận hành không êm dịu, công suất giảm điểm đánh lửa bị thay đổi so với sử dụng nhiên liệu xăng Ngoài ra, tỉ lệ H2S cao ăn mịn chi tiết khí động (như đỉnh piston, xú-páp, nắp máy,…) chuyển sang vận hành với biogas Các thành phần tạp chất có hại biogas thô (từ hầm ủ trang trại) giảm rõ (cụ thể, CO2 từ 28% xuống 23% H2S từ 2450 ppm xuống 1450 ppm) qua hệ thống lọc nghiên cứu chế tạo đề tài Hấp phụ H2S oxít sắt hấp thụ CO2 dung dịch xút giải pháp đơn giản có hiệu để xử lý tạp chất, làm giàu khí biogas để làm nhiên liệu cung cấp cho động đốt Đo phân tích thực nghiệm đặc tính động xe gắn máy sử dụng biogas có so sánh với nhiên liệu xăng Trong nghiên cứu này, tác giả cài đặt chế độ thực nghiệm công suất so sánh đặc tính động sử dụng hai loại nhiên liệu xăng biogas Ở điều kiện thử nghiệm cơng suất có ích thơng số vận hành, động sử dụng biogas tiêu tốn nhiều nhiên liệu so sánh với xăng Vì vậy, suất tiêu hao nhiên liệu cao trường hợp dùng biogas hiệu suất nhiệt động tìm thấy thấp Nguyên nhân biogas cịn nhiều tạp chất khơng có lợi dùng làm nhiên liệu nhiệt trị thấp biogas thấp (biogas có 73% CH4 tính theo thể tích có nhiệt trị thấp khoảng 25 MJ/kg so với 43 MJ/kg xăng) làm giảm cháy lượng có ích q trình cháy động đốt     86   Nói cách khác, tiêu tốn lượng nhiên liệu nhau, công suất động xe gắn máy sử dụng biogas (có hàm lượng CH4 chiếm 70%) thấp (khoảng 30-40%) so với sử dụng nhiên liệu xăng Đo phân tích thực nghiệm trường băng thử mức độ phát thải ô nhiễm động xe gắn máy sử dụng biogas so sánh với sử dụng xăng Trong nghiên cứu này, mức độ phát thải ô nhiễm động xe gắn máy sử dụng khí biogas sau qua hệ thống lọc thấp Khi tải tốc độ động tăng, hàm lượng NOx CO2 khí thải có gia tăng, khơng đáng kể Nồng độ NOx CO2 cao 3500 vòng/phút, sử dụng biogas, tương ứng < 200ppm < 10% Ngoài ra, nồng độ HC cao chế độ không tải chưa tới 500ppm nồng độ CO chưa tới 1% so với giới hạn cho phép tiêu chuẩn Việt Nam (Quyết định số 249/2005/QĐ-TTg quy định lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải phương tiện giới đường bộ, chế độ không tải, giới hạn cho phép động xe gắn máy HC < 1200 ppm CO < 4,5%) Do đó, sử dụng khí biogas để chạy động xe gắn máy động tĩnh công suất nhỏ giải pháp hữu hiệu tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường nông thơn 5.2 Hướng nghiên cứu phát triển Nước ta có 80% dân số sống khu vực nông thôn Chất thải hữu từ trình sản xuất nơng nghiệp phù hợp cho việc sản xuất khí biogas Tuy nhiên sản xuất nông thôn nước ta cịn đơn lẻ, khơng tập trung nên hầm biogas tích bé, phù hợp với thiết bị tiêu thụ lượng có cơng suất nhỏ, động đốt cỡ nhỏ chạy biogas để phục vụ cho sản xuất đời sống nơng thơn có nhu cầu lớn Vì vậy, việc phát triển công nghệ phù hợp giá rẽ tinh lọc, lưu trữ sử dụng biogas làm nhiên liệu cho động đốt cần thiết nguồn động lực chủ yếu phục vụ sản xuất cung cấp lượng cho khu vực nông thôn, đặc biệt trang trại chăn nuôi Trên sở đó, tác giả đề xuất số hướng phát triển sau:     87   Nâng cao hiệu hệ thống lọc nhằm giảm tối đa tạp chất nêu theo hướng sử dụng chất, thành phần trợ lọc thân thiện với môi trường thay dung dịch xút phương pháp phun nước áp lực cao (water scrubber) Để áp dụng loại nhiên liệu tái sinh phương tiện vận tải, vấn đề quan trọng cần phải nghiên cứu công nghệ lưu trữ biogas Nghiên cứu công nghệ phun biogas điện tử thay đổi linh hoạt thích ứng theo chế độ hoạt động động (tốc độ, tải, tỉ lệ A/F,…)     TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://www.vfej.vn/vn/chi_tiet/31193/Xe-may-nguon-gay-o-nhiem-chinh-o-do-thi/ [2] http://www.eia.gov/dnav/pet/hist/LeafHandler.ashx?n=PET&s=WTOTWORLD&f=W [3] http://www.tchdkh.org.vn/ttchitiet.asp?code=6701 [4] http://www.gatec.udn.vn [5] http://vietbao.vn/Khoa-hoc/May-phat-dien-sach/45265746/188/ [6] Nguồn: Jawurek et al 1987; Jingdang Huang et al., 1998; Ramesh et al., 2007 [7] Nguồn: Siripornakarachai et al., 2007 [8] Nguồn: Đỗ Kim Tuyền, 2007 [9] Nguồn: Đỗ Kim Tuyền, 2007; Nguyễn Dương Khang tác giả, 2002; Bùi Xuân An, 2002 [10] Nguồn: Bộ Nông nghiệp phát triển nông thơng Bộ Cơng thương-Chương trình mục tiêu quốc gia sử dụng lượng tiết kiệm hiệu [11]Nguồn: Hồ Thị Lan Hương, 2002; Bùi Hoàng Lang, http://www.tchdkh.org.vn/ttchitiet.asp?code=6701; Nguyễn Đình Hùng tác giả, 2006) [12] Nguồn James L Walsh, 1988 [13] Klaus von Mitzlaff, 1988 Engines for Biogas [14]Văn Thị Bông, Huỳnh Thanh Công, 2004 Lý thuyết Động đốt trong, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM [15] Bùi Văn Ga, Văn Thị Bông, Phạm Xuân Mai, Trần Văn Nam, Trần Thanh Hải Tùng, 1999 Ô tô ô nhiễm môi trường, NXB Giáo dục [16] Nguyễn Văn Bình, Nguyễn Tất Tiến, 1994 Nguyên lý Động đốt trong, NXB Giáo dục [17] Văn Thị Bông, 2004 Tập giảng Động đốt [18] PGS,TS Nguyễn Đình Tuấn, ThS Nguyễn Thanh Hùng, 2009, Kiểm sốt ô nhiễm không khí, NXB ĐHQG TP.HCM [19] Bùi Văn Ga, Ngô Văn Lành, Ngô Kim Phụng, Venet Cédric, Thử nghiệm khí biogas động xe gắn máy [20] Bùi Văn Ga, Lê Minh Tiến, Nguyễn Văn Đông, Nguyễn Văn Anh Hệ thống cung cấp biogas cho động dual-fuel biogas/diesel, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Đại học Đà Nẵng [21] Bùi Văn Ga, Trương Lê Bích Trâm, Trương Hoàng Thiện, Phạm Duy Phúc, Đặng Hữu Thành, Juliand Arnaud, Hệ thống cung cấp khí biogas cho động kéo máy phát điện 2HP [22] Nguyễn Đình Hùng, Nguyễn Hữu Hường, Đoàn Thanh Vũ, Vũ Việt Thắng, Ứng dụng biogas chạy máy phát điện cỡ nhỏ nông thôn Việt Nam, Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 10, Đại học Bách Khoa TP.HCM, 2009 [23] Phạm Xn Mai, Nguyễn Đình Hùng, Hồng Đức Thơng, Huỳnh Thanh Cơng, Trần Minh Tiến, Lê Đình Hưng, Dương Đặng Thế Vinh, Nghiên cứu hệ thống phát điện sử dụng biogas tái tạo từ chất thải trang trại heo [24] Nguyễn Đình Hùng, Nguyễn Hữu Hường, Vũ Việt Thắng, Vương Như Long, Nghiên cứu chuyển đổi động diesel sang sử dụng nhiên liệu song song BiogasDiesel PHỤ LỤC 1: ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ ĐỐI VỚI ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG BIOGAS Đồ thị đặc tính Tốc độ ma (vịng/phút) (kg/h) 1500 0.17 Đặc tính khí thải (g/kW.h) Hiệu suất nhiệt (%) % % ppm 0.47 3.70 356.33 mf Công suất BSFC (kg/h) 0.46 (W) CO CO2 HC NOx Lambda O2 ppm 3.33 % 14.47 2000 1.07 0.61 902 678 19.31 0.3 7.13 37.67 44.33 1.77 9.85 2500 3.03 0.79 1121 702 18.65 0.18 8.67 31.33 60 1.62 7.86 3000 4.57 1.03 1398 734 17.82 0.63 9.26 26.33 85 1.97 10.57 3500 1.2 1638 667 18.62 0.05 9.43 30.00 112.33 1.40 6.39 PHỤ LỤC 2: ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ ĐỐI VỚI ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG XĂNG Tốc độ ma mf (vòng/phú (kg/h (kg/h t) ) ) Đồ thị đặc tính Cơng suất BSFC (g/kW.h (W) ) Hiệu suất nhiệt (%) 0.9 1500 Đặc tính khí thải CO Lambd CO HC NOx a pp pp % % m m 0.5 0.21 0 5.1 190 99 O2 % 13.4 1.3 3.7 2000 0.375 893 400 19.93 7.5 67 151 1.14 3.39 8.7 34 210 1.42 7.01 9.6 28 250 1.16 4.48 20 361 1.16 4.68 1.8 5.2 2500 0.456 1150 396 21.12 2.1 6.8 3000 0.57 1367 417 20.08 2.2 10 8.6 3500 0.72 1618 400 19.82 5 PHỤ LỤC 3: ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN ÁP KÍCH TỪ, NHIÊN LIỆU BIOGAS TẠI 2000 V/P 2000 v/p U kích từ Đồ thị đặc tính ma mf Công suất BSFC (kg/h) (kg/h) (W) (g/kW.h) 1.1 0.39 28 14142 Đặc tính khí thải Hiệu suất nhiệt (%) 0.93 CO % 0.09 CO2 HC NOx Lambda % ppm ppm 4.35 289.5 3.5 1.1 0.42 126 3290 3.98 0.115 6.55 190.5 1.1 0.44 311 1406 9.31 0.075 6.65 12 1.1 0.46 568 807 16.21 0.05 7.45 O2 % 14.1 1.97 10.97 103 6.5 1.97 10.27 56.5 17 1.84 9.29 15 1.07 0.61 902 678 19.31 0.03 9.13 37.67 44.33 1.77 9.85 PHỤ LỤC 4: ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN ÁP KÍCH TỪ, NHIÊN LIỆU BIOGAS TẠI 2500 V/P 2500 v/p U kích từ ma mf (kg/h) (kg/h) 2.2 0.59 Đồ thị đặc tính Cơng suất BSFC (W) (g/kW.h) 42 17538 Đặc tính khí thải Hiệu suất nhiệt (%) 0.93 CO CO2 % % 0.10 4.00 HC ppm 425 NOx Lambda O2 ppm % 4.50 13.46 2.85 0.61 172 4447 3.67 0.89 5.00 320 38 1.89 12.19 3.25 0.63 400 1978 8.26 0.75 5.25 272 17.50 2.00 11.92 12 3.25 0.72 719 1252 13.05 0.84 7.15 174 15 3.03 0.79 1121 876 18.65 0.06 8.67 31.33 19 1.73 9.06 60 1.62 7.86 PHỤ LỤC 5: ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN ÁP KÍCH TỪ, NHIÊN LIỆU XĂNG TẠI 2500 V/P Xăng U kích từ ma mf (kg/h (kg/h ) ) 2.8 0.312 Đồ thị đặc tính Cơng suất BSFC (g/kW.h (W) ) 46 6783 Hiệu suất nhiệt (%) 1.23 Đặc tính khí thải Lambd CO CO2 HC NOx a pp pp % % m m 2.8 9.00 65 80 1.16 O2 % 4.68 2.3 3.2 0.33 189 1742 4.81 9.60 58 101 1.16 4.48 9.8 49 142 1.42 7.01 1.3 10.9 55 342 1.14 3.39 1.5 12 3.6 4.2 0.351 0.372 434 762 809 488 10.35 17.14 0.8 15 5.2 0.456 1150 396 21.12 13.4 11 28 210 ... đốt sử dụng biogas; 3) Thiết lập sơ đồ thông số thực nghiệm cho động xe gắn máy 110 cm3 sử dụng xăng biogas; 4) Nghiên cứu thực nghiệm phân tích đánh giá đặc tính động xe gắn máy sử dụng biogas. .. tốc độ chế độ tải động xe gắn máy Ảnh hưởng tỷ lệ hình thành hỗn hợp đặc tính động biogas nghiên cứu Kết thực nghiệm cho thấy, động xe gắn máy dùng xăng chuyển sang sử dụng biogas, lưu lượng... tính động xe gắn máy sử dụng biogas sử dụng xăng     10   1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn: 1) Kết nghiên cứu đề tài làm sở tin cậy cho việc triển khai ứng dụng nhiên liệu khí sinh học (biogas) xe gắn máy