Tài liệu Bài báo cáo đề tài: Tăng Áp Tua-Bin Khí pptx

Bài báo cáo đề tài: Tăng Áp Tua-Bin Khí  MỤC LỤC Phần I: khái quát chung I. Các phương pháp tăng áp chủ yếu II. Phương pháp tăng áp tuabin khí. A. Tăng áp tuabin khí B. Bộ tuabin tăng áp Phần II: Các hệ thống tăng áp tuabin khí I. Các hệ thống tăng áp chính II. Làm mát trung gian cho không khí tăng áp III. Một số hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục Lời kết Tài liệu tham khảo  LỜI NÓI ĐẦU Với những ưu điểm nổi bật của mình như tăng công suất, tăng hiệu suất cháy, giảm khí thải động cơ tăng áp ngày càng được sử dụng phổ biến. Kể từ khi Gottlieb nhận bằng phát minh sáng chế số DRP 34.926 về tăng áp cho động cơ đốt trong cưỡng bức năm 1885 cho đến nay tăng áp đã trả qua một qua trình phát triển lâu dài. 06/03/1896 Rudolf Diesel nhận bằng phát minh sáng chế sô DRP 95.680 về tăng áp cho động cơ tự bốc cháy. Phát minh chỉ ra khả năng thực hiện nén nhiều cấp trong động cơ 1 xylanh bằng cách bố trí thêm một bơm nén trước đường nạp. Tuy nhiên người đã thực sự gắn liền tên tuổi của mình với tăng áp chính là kỹ sư người Thụy Sĩ Alfred Buchi. Ngày 16/11/1905, Alfred Buchi nhận bằng phát minh sáng chế mang số DRP 204630 từ văn phòng phát minh Reich, Đức.Tuy kết cấu đầu tiên này của Alfred Buchi chưa được hoàn chỉnh nhưng cũng là nền móng cho những cải tiến sau này của ông. Càng ngày công nghệ tăng áp càng phát triển, nhất là trong vòng 3 thập kỉ trở lại đây. Kéo theo đó là hàng loạt những cải tiến trên các phương tiện vận tải. Công nghệ tăng áp động cơ đốt trong sử dụng máy nén là công nghệ tăng áp được sử dụng rất phổ biến ngày nay. Tăng áp dùng máy nén gồm 2 loại : tăng áp cơ khí (Mechanical Supercharging) và tăng áp tuabin khí (Exhaust Gas Turbocharging). Trong tăng áp cơ khí, máy nén được dẫn động từ trục khuỷu động cơ. Còn trong tăng áp tuabin khí máy nén được dẫn động nhờ tuabin tận dụng năng lượng khí xả của động cơ đốt trong. Với những kiến thức đă học và đọc thêm ở các tài liệu chuyên ngành em xin được trình bày các hiểu biết của em về công nghệ tăng áp sử dụng tuabin khí. Tuy nhiên do trình độ và kiến thức còn hạn chế nên trong thời gian làm đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận sự chỉ bảo của thầy để vốn kiến thức của em về tăng áp có thể hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn.  Phần I: Khái quát chung.  !"#$%&#'()*+,-./0!  *$#1.2+3.4#,567.89:5&;33<=27>=/8 !?7/*$#1.71@A>.$33B7!C57A.$3-./0 !)*$#1.3D5E*E*B<1@A>.$3,5679.$36<7/0 F.$9 7-*8!7/*$#1.A>.$3,5676+595<27-*8 71/%&G4<!H)#2+5A#,I&J26! &;9K8772&LAA22.$'M/%A L -69N'M %74<&#A'*+O5B5'*$3<=2)3*,I&J$<3 3P*$,56$<34#.$3#Q!7.FR7 -73$S)6,5625#2.M595<2$4#3T7 772&L7/0/%A$*+U L 1@.$3J!V/JM R7&#7A7NQ<255$WL)#RA3,# .#)')J15W1.X#$V7SY)#M-2.M538*8C5<.5B6 2.M5WL*S5A,56#*$M-5'!#$#9 I. Các phương pháp tăng áp chủ yếu.  Z*$#5?./07>=!/87/*$#7/% /$'-A3,5 1. Tăng áp dẫn động cơ khí.(supercharger) [ 5<+7"J5\57C5'1!#N&4<7&]73<=!>5.<43 >5.<43>5##)#N>5J*!X 9 Tăng áp nhờ năng lượng khí thải.(turbocharger) :5?./07>=!7/0.6<"!9A3$<.)7/0.#) ^ Tăng áp tuabin khí: 3<=7/0&]7'P5'!#)7%./0!R 79_!"#$%C53<=7/0=8,56#?*$#1.79Z# 5'!7/0&]7%./0!25J,567/ !2A>.$3!R7A5A>325#2.M5# `a9#/%.W=.$335b33M7C57A4#3B 7!7*$#79_#)7PQ*;#5<2,56R7 5'!S)#7+5M3?3$7)#!1&#7A.#)$<7 7/0,I&J+56M<9:Q7&L,L."cd7c```d.87+5&; 5'!e8f`g`a^9 c Tăng áp tuabin khí '^ Tăng áp bằng sóng khí:_!R71 *8!27/%81. #''b,A!7>=,-!$</87/0)*$#79 3. Tăng áp hỗn hợp. 23,-7#$5'!S&;233'&]7!9K! &J27E7>A,56!C5=P7V/)<P-76*$ Y,I&JD09D07/0ML#/.W-*$.W ,#,#9 [9 Tăng áp nhờ hiệu ứng động của dao động áp suất. h0&JM/0./57H7(R&S!27/%-&]&#!i7#)R C5E)R74<'b'-!0.j!/87/%)*$b3 .$3!)*$#1.3D5E9 #,I&J#$[!>2SAM-*$/ H0!0#"/%0J>Y3i55#79 II. Phương pháp tăng áp tuabin khí. A. Tăng áp tuabin khí. 1. Công dụng 5'!.$/&;5'.$3*M%./0!1R7 7-#7>&]73<=9_!1R77-#A156*$M76#2 k MRA/7-.8935-!,A7/0&iP#3'(7> )#F957>A&iP#1.77-#E&5!R1.1@6 .8.$3#!/8R77-#C5.8N+97+5$<3N&;.$3M5 ,56M//!M5C57/07'b(,565'E,@6Y9> B&J-./0!1/%#AiP7,563/%*$,# 5'9 #,-./0M56#7lA#`[`a7/05<> $A!M*B.jR!7L3#$%3#[`c`a9:5&;5'! 7>,-!AM7#>27/0JiP,/8#$%*$&; 6<7>&]73<=e&;,56A!R7^,@A>4# ,56A!*$M!R795'!!.$3'(M*M5 ?3./0R!,-./05?$<38c`a#$'./0 M6#79 - Tăng áp tuabin khí *B$'b./0"27/%1R7965$<= D02.M5C5=.$33*8!1*$7/ P.)'5?7-9 m57/j/PB&J./07F,"!,56.87>=D 0!)/8*$#79m5,I&J&S!7>*B$5'C57A= &S!)/8*$#7n5BR325'#L5'9 Mặt cắt của turbocharger, màu đỏ: khí thải, màu xanh: khí nạp. 2. Cấu tạo. f :A'#?335'/8J.W2;3J*83<=.43JR5'3<= 7/07o'PH.7N#$9J35'3<=$<7/0'('3436-#$'*Y &S!*$#*$5'7+57/0.$33'b/89 m7N<,7*$A65)#/E29:5<2.jE$& 2,PB&J7R&S!17Y7.$3C5<3<=!9 ZS!17*$#'5-'5<+7.$3C5<J&]7'!) 7/07*$#7/%-)79p,56!)J5*$#-77 e-7&S!1<-7C5<R'^9K83J7!H7(-7C5<R' ###)7-/5L#,-*SC5<727/%)A'-!3)3 qeE*@^9r)3.$3*M%*7+5kC57/%!?f*$J31< .7+5>g9_,56*k3P3!1C5'5-' M3-7#'=!)),C53T,56!)9 B. Bộ tuabin tăng áp. a. Công dụng. 5'!.$'('7H*$R6!$C5E'7H $<7/0M%A,7/DQ&S!*$5'9  :*$R6!/827/0'7H$7,57A.$C5 E'7H7$eC5<'^#5'9C5E$<7/0 M#*S5e/8^*$'9 g b. Phân loại. '5'?3A!.$3<=*$5'!;65J/') 7oJ'('#!M-'*$.$33X  Z*$#&S<#5'!/%.$3.#)5'/8J*$ 5'/8!9.#)27+57/0>,#,#9:A5'5' /8!&;#Q/%0./5./0Ye7/%!#$R' Yg`33^S'5'/8J&;#/%0./5 ./0.8e7/%!#$R'.8k`33^9*8/%07/%! #$R'"g`k`33/%&;.#)29 1. Bộ tuabin tăng áp hướng kính. ZS!5<>7L#/8"#$*$#43*$7L#+5J!7/0&iP #&]/8,57A.$'9 K+3N65'R5'/8!-R3<=.<439ZS !*$#5'L#+5"#$*$##5<2VA5'/8!A&S!7" 439 K8,>RO5B/%A>,I&Jn5B7 7>)#5'" *B.M5#'L#N#=,156A!MQ5'+5/8 43*$7L#+5J*865$<'#73#&S!7/0#3&G&$9 h#)5'$<A/57>3*/0,#*85'/8J7/%!#$RAb3 ##c``339$<<5'/8!/%A7/%!&/8k`339 5'A7/%!2``33/%.$5'/8J9:537A;,56 A!5'EE7/0'('b5'/8!AM7!16,#*8 7/0'('b5'/8J9:%7A,57C5'5'!7i 7/0=,'/87*$#79'5'./5./0Y7+5&;.#)5' q /8!*E*8./5./0YM5,56R5'/8!#.#)/8J #$SA23Q/57>37N'MC5!Y!--&5!'=*$65 )#79')7oJR'5'/8!7+5.$')#N')/09 2. Bộ tuabin tăng áp hướng trục. m5'/%&#5'/8J*$3<=.<43)#29:5<2.j.$3*MR' 5'/8JV/'5'/8!&#_!<7*$#5'A #9_7*$#/8R5',@7/0&iP*$.$3#*B-!.2 /85<>7&S!<7H9&S!7/0-*$&J.25', F.$3C5<5'9K87N7>3.$./5./0.8M5,56#!0*87 &L&Lo.8*$o*"9m)7oJ/%&;')/0#NH'9 #3%&$P%E75R,>5'/8J7/0,I&J7> #77-#*E#%E$<lAQ7&L,L.o.8*$6.838A <2559:Q7$<5.$73$/7i7)7/0 ,56&/8[``3i.95<2*+3NF./0*$!/8R.#)5'$< .$#$#$!0*8.#)7oY7N'M.$M5,56R5'/8J lA>6B7/0+5#R/7-.8!.8`339 3. Máy nén ly tâm. r<=.<43.$&)3<=R<5&;#M-5'3<=#7 7-#%/57>3R<5,5 _657F./0*$!/8Y9 3,A*$'#&/o&G&$5BM9 A>.$3*M*8,-*SC5<.82A>#./5./0.89 h/5./0R&S56.2J757N9 m/7-7-7*$./5./0'.89 r<=.<43A>.$.#)3#N+5,#&#65R.#)3<=.<43A +56.$,-3<=.<433.)*8522T5l 7>437.#)3<=.<4339 r<=.<43A>A33M #N3M 653M A> #./5./0!C5.89m<SF.$##7/0&]7"'2 #$9_##C5<&/8&JR..<436!b3Q*$7O5<>7 /8!L#/8"##$9 a.cấu tạo. KY3<?3I I1 KY# K s#?3J'5? H7oHN ` [...]... động cơ tăng áp bằng tuabin khí bị giảm ít hơn khi mật độ không khí của môi trường giảm - Giảm lượng khí xả độc hại - Giảm độ ồn của động cơ Như vậy, nhiệm vụ chính của việc tăng áp là làm tăng khối lượng riêng của môi chất trước khi nạp vào động cơ bằng cách tăng áp suất của nó gọi là tăng áp Qua đề tài tăng áp tuabin khí chúng ta có thể thấy được kết cấu nguyên lý hoạt động của công nghệ tăng áp sử... cũng tăng lên và như vậy tăng áp lực động của khí Phần II Các hệ thống tăng áp tuabin khí I Các hệ thống tăng áp chính HSTH: Trần Tiến Cảnh Trang 16 - Dựa vào phương thức và mức độ sử dụng năng lượng của sản vật cháy, người ta chia các hệ thống tăng áp tuabin thành hai loại: hệ thống đẳng áp và hệ thống biến áp( hoặc hệ thống mạch động) 1 Hệ thống đẳng áp - trong hệ thống đẳng áp, khí xả của các xilanh... chịu áp suất khí xả, phần phía cửa xả thì chịu áp suất khí nạp Theo cách phân tích lực như vậy, kết quả là lực tác dụng lên trục cân bằng hơn - Sự biến đổi áp suất của khí khi qua guồng động làm thay đổi khối lượng riêng của khí - Khi guồng động quay, khí sẽ văng từ tâm ra xung quanh dưới tác dụng của lực ly tâm Làm tăng khối lượng riêng của khí và tạo ra áp lực tĩnh - Đồng thời vận tốc của khí cũng tăng. .. nén HSTH: Trần Tiến Cảnh Trang 22 LỜI KẾT Mục đích cơ bản của tăng áp cho động cơ đốt trong là làm cho công suất của nó tăng lên nhưng đồng thời tăng áp cho phép cải thiện một số chỉ tiêu sau: - Thể tích của động cơ nhỏ hơn Trọng lượng động cơ nhỏ hơn - Dùng tuabin khí tận dụng khí xả để dẫn động máy nén tăng áp thì hiệu suất của động cơ tăng áp cao hơn hẳn - Lượng nhiệt mất cho môi trường làm mát ít... phục: 1 Động cơ khó tăng tốc, tụt công suất hoặc tiêu hao nhiên liệu lớn Nguyên nhân: - Áp suất tăng áp quá thấp - Tắc hệ thống nạp khí - Rò rỉ trong hệ thống nạp khí - Tắc hệ thống thải - Rò rỉ trong hệ thống thải - sai lệch điều kiện vận hành của tuabin máy nén Khắc phục - Kiểm tra hệ thống nạp khí: kiểm tra lọc khí, hiện tượng lọt khí giữa các bích nối của đường nạp vào máy nén hoặc giữa máy nén... tăng tốc dòng khí vào Trong ống vào có thể lắp thiết bị hướng dòng nhằm hướng dòng khí đi vào cánh máy nén dưới một góc tối ưu nhắm tránh va đập và làm tăng hiệu suất của máy nén a.6 ống ra - ống ra của máy nén có 3 dạng chủ yếu: hình vòng có tiết diện không đổi, hình xoắn ốc có tiết diện tăng dần như một ống diffusor hoặc ống ra có cánh nhằm ổn định và tăng áp suất khí nén a.7 ổ đỡ - ổ đỡ tuabin tăng. .. trí tuabin tăng áp, về mặt phân nhóm ống thải cũng như chiều dài ống thải đều không có hạn chế nào - với áp suất tăng áp lớn, năng lượng khí thải được sử dụng tốt trong hệ thống đẳng áp, lúc đó năng lượng mạch động suy giảm không thể gây phản xạ trở lại trong miệng phun, giảm được tổn thất công trong hành trình thải của động cơ Nhờ đó khi động cơ dieden chạy ở tải lớn, suất tiêu hao nhiên liệu có ích... hỏng hệ thống tăng áp chủ yếu do các nguyên nhân: - Thiếu dầu - Dầu bẩn - Vật lạ rơi vào hệ thống Nếu xảy ra hư hỏng ở hệ thống tăng áp thì sẽ có các biểu hiện hư hỏng sau: - Công suất động cơ thấp - Khó tăng tốc - Tiêu hao dầu lớn - Khói xanh hoặc khói den - Độ ồn động cơ tăng Sau đây xin tạm được trình bảy một số hiện tượng hư hỏng hay gặp phải và biện pháp khắc phục: 1 Động cơ khó tăng tốc, tụt... thành không gian, khí nén lọt vào không gian này chúng sẽ đổi hướng và chậm lại nhờ đó mà hạn chế được sự rò rỉ khí nén sang cửa nạp Loại này không ngăn được hoàn toàn sự lọt khí do vậy chỉ dùng ở những nơi có áp suất thấp Cũng có máy nén khí dùng loại vòng đệm này để làm kín giữa trục máy và vỏ máy để hạn chế sự lọt khí ra bên ngoài Nếu máy nén khí độc hại thì cần có rãnh để gom khí rò rỉ ra để dẫn... đối thấp ngày nay động cơ dieden bốn kỳ dùng áp suất tăng áp ngày một cao, do đó hệ thống đẳng áp được sử dụng ngày càng nhiều, phần lớn động cơ hai kỳ cũng sử dụng hệ thống đẳng áp Tuy nhiên dùng hệ thống đẳng áp, khi động cơ chạy ở các chế độ: tải nhỏ, khởi động thấp tốc và tăng tốc tính năng của động cơ kém hơn so với hệ thống mạch động hệ thống đẳng áp rất thích hợp cho động cơ tĩnh tại và động . phương pháp tăng áp chủ yếu II. Phương pháp tăng áp tuabin khí. A. Tăng áp tuabin khí B. Bộ tuabin tăng áp Phần II: Các hệ thống tăng áp tuabin khí I. Các. Bài báo cáo đề tài: Tăng Áp Tua-Bin Khí 