- Thiết bị đo vịng quay rotor tua bin.
CÁC ĐẶC TÍNH ĐỘNGCƠ DIESEL TÀU THỦY 7.1 Tầm quan trọng của các đặc tính động cơ
7.4 Đặc tính chân vịt
Đặc tính chân vịt là mối quan hệ giữa các thơng số cơ bản của động cơ với vịng quay khi động cơ làm việc trực tiếp với chân vịt.
Chân vịt tiếp nhận cơng suất, mơmen do động cơ sản ra trừ đi phần tổn thất năng lượng khi truyền từ động cơ đến chân vịt.
Sự thay đổi cơng suất, mơmen tiêu thụ của chân vịt phụ thuộc vào số vịng quay và nếu coi tổn thất năng lượng truyền động khơng đáng kể thì cơng suất, mơmen tiêu thụ của chân vịt được xác định theo các cơng thức sau :
x e Cn N = . (7-22) = . x−1 e Cn M (7-23)
Trong đĩ : x = 2,5 ÷ 3,2 tuỳ thuộc vào hình dạng vỏ tàu. Ví dụ: tàu lướt x = 2,5; tàu hàng x = 3.
C, C’: hằng số phụ thuộc vào lượng nước chiếm của tàu, tình trạng biển, tình trạng chân vịt, vỏ tàu, chiều sâu của vùng biển, tình trạng luồng lạch…
C: hệ số sức cản.
Do cơng suất động cơ phát ra tỷ lệ thuận với hàm bậc ba của số vịng quay nên khi tốc độ quay của động cơ n = 103% nđm thì cơng suất của động cơ đã quá tải 10%.
Khi khai thác động cơ ở vịng quay nhỏ (20 ÷ 30% nđm) thì cơng suất của động cơ rất nhỏ. Từ đĩ cĩ thể kết luận rằng khơng nên khai thác động cơ ở chế độ vịng quay lớn hơn 100%.nđm, mặt khác nếu làm việc ở chế độ rất nhỏ tải, tốc độ quay của động cơ cĩ thể sẽ dao động do lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình quá bé, chất lượng phun sương sẽ kém, nhiên liệu phân bố khơng đồng đều trong thể tích cơng tác của xy lanh.
Khi hệ số C tăng các đường đặc tính chân vịt tương ứng sẽ dịch chuyển về phía trục tung, lúc này động cơ khai thác ở chế độ nặng nề hơn. Khi hệ số C giảm các đường đặc tính chân vịt tương ứng sẽ dịch chuyển về phía ngược lại, lúc này động cơ khai thác ở chếđộ nhẹ nhàng hơn (Hình 7-3)
Sự thay đổi của hiệu suất cơ giới trong đặc tính chân vịt phụ thuộc vào cơng suất tổn hao cho cơ giới và cơng suất chỉ thị của động cơ. Giống như trong đặc tính ngồi, khi cơng suất chỉ thị của động cơ tăng lên thì hiệu suất cơ giới tăng.
i m m N N − =1 η (7-24)
Trong đặc tính chân vịt, khi tăng vịng quay của động cơ bắt đầu tăng từ vịng quay tối thiểu, hiệu suất cơ giới tăng lên khá nhanh. Càng gần đặt đến vịng quay định mức (khoảng 70 ÷ 100% nđm), hiệu suất cơ giới tăng lên khơng đáng kể.
Hình 7.3 Các đường đặc tính của động cơ lai chân vịt.
Quy luật biến thiên của các thơng số gi, ge, ηi, ηe, của động cơ trong đặc tính chân vịt cũng gần tương tự như trong đặc tính ngồi nhưng trong đặc tính chân
vịt, giá trị ge đạt cực tiểu tại khoảng 85 ÷ 95% vịng quay định mức.
H ình 7.5 : Đặc tính chân vịt động cơ hãng Man B –W
Câu hỏi ơn tập chương:
1. Định nghĩa, vẽ và phân tích đường đặc tính chân vịt của động cơ. 2. Trình bày khái niệm và cho biết mối quan hệ giữa các đường đặc tính:
ngoài, tải, chân vịt trên hệ động lực tàu thuỷ.
3.Trình bày đặc tính phụ tải của động cơ diesel, những động cơ nào làm việc theo đặc tính này?
4.Trình bày về đặc tính ngoài và ứng dụng trên tàu thuỷ?
5.Trình bày về đặc tính chân vịt, phạm vi ứng dụng trong khai thác hệ động lực tàu thủy.