V. THIẾT KẾ BỘ TẠO HỖN HỢP BIOGAS – KHƠNG KHÍ CHO
2.2.2.Thiết kế lưỡng nhiên liệu xăng và biogas
2. Các phương án thiết kế
2.2.2.Thiết kế lưỡng nhiên liệu xăng và biogas
+ Sơ đồ hệ thống: 3 2 4 1 5 8 9 6 10 7 11 12
Hình 5.24. Sơ đồ hệ thống lưỡng nhiên liệu điều khiển van cơng suất bằng cơ khí.
1- Bình chứa biogas. 7,10- Van 3 ngã.
2- Van điều áp. 8- Gíc lơ khơng tải.
3- Đồng hồ đo áp suất. 9- Van khơng tải.
4- Đường ống dẫn khí. 11- Van cơng suất.
5- Bình xăng. 12- Động cơ.
6- Lọc xăng.
Khi mở khố từ van điều áp (2), khí biogas được giảm áp suất xuống áp suất làm việc rồi được dẫn đến cụm van cấp hai chế độ cấp vào bộ chế hồ khí theo từng chế độ hoạt động của động cơ.
+ Chế độ khơng tải: Bướm ga gần như hồn tồn đĩng kín, độ chân khơng sau bướm ga cao tác dụng vào màng chân khơng của van khơng tải thắng lực lị xo làm mở van cấp nhiên liệu đủ cho chế độ khơng tải.
+ Chế độ cĩ tải: Khi chuyển sang chế độ cĩ tải cần điều tốc động cơ kéo cần bướm ga mở dần độ mở bướm ga đồng thời điều khiển cần van cơng suất mở ra cung cấp khí biogas vào động cơ. Khi tốc độ động cơ vượt quá tốc độ định mức khi đĩ càng điều tốc sẽ đĩng độ mở bướm ga lại đồng thời điều khiển độ mở van cơng suất giảm tiết diện xuống nên giảm lượng biogas cung cấp cho động cơ do đĩ tốc độ động cơ lại giảm xuống, khi tải ổn định thì độ mở bướm ga ở một vị trí ổn định, độ mở của van cơng suất ở một vị trí ổn định động cơ hoạt động ở số vịng quay ổn định.
+ Khi tăng tải đột ngột ( chẳng hạn như khởi động động cơ máy bơm nước) thì số vịng quay của động cơ giảm xuống càng điều tốc về vị trí mà ở đĩ độ mở bướm ga lớn nhất và độ mở van cơng suất lớn nhất, do đĩ lượng khí cấp vào lớn đảm bảo cho động cơ phát mơ men động đủ lớn để thắng sự gia tăng đột ngột của mơ men cản. Vì vậy động cơ khơng bị tắt máy.
2.2.3. Thiết kế lưỡng nhiên liệu xăng và biogas với hệ thống cơng suất điều khiển bằng điện. thống cơng suất điều khiển bằng điện.
+ Sơ đồ hệ thống: 13 12 8 4 5 14 7 10 6 11 C486 5V 33 µ 7805 10 KΩ C2851 KΩ 560 KΩ C285 33 µ C486 C285 10 KΩ C486 10 KΩ 10 KΩ 10 KΩ 10 KΩ 10 KΩ 10 KΩ 10 KΩ 12 V - + 15 ∼220V 12V ∼ 1 2 3 9
Hình 5.25. Sơ đồ hệ thống lưỡng nhiên liệu điều khiển van cơng suất bằng điện.
1- Bình chứa biogas. 9- Gíc lơ khơng
tải.
2- Van điều áp. 10- Van điện từ.
3- Đồng hồ đo áp suất. 11- Ắc quy.
4- Đường ống dẫn khí. 12- Mạch điều
6- Lọc xăng. 14- Động cơ.
8- Van khơng tải. 15- Dây dẫn
điện.
+ Nguyên lý làm việc:
Khi mở khố từ van điều áp (2), khí biogas được giảm áp suất xuống áp suất làm việc rồi được dẫn đến cụm van cấp hai chế độ cấp vào bộ chế hồ khí theo từng chế độ hoạt động của động cơ.
+ Chế độ khơng tải: Bướm ga gần như hồn tồn đĩng kín, độ chân khơng sau bướm ga cao tác dụng vào màng chân khơng của van khơng tải thắng lực lị xo làm mở van cấp nhiên liệu đủ cho chế độ khơng tải.
+ Chế độ cĩ tải: Bướm ga mở lớn dần lên, khi đĩ ắc quy cấp nguồn điện 12V để điều khiển mở van điện từ cấp lượng khí biogas cho động cơ. Khi điện áp đầu ra của máy phát đạt trên giá trị 230V thì mạch điện từ nhận tín hiệu điện áp này để so sánh điều khiển đĩng van điện từ ngừng cung cấp lượng khí vào động cơ. Khi đĩ tốc độ động cơ giảm xuống, do đĩ điện áp đầu ra của máy phát giảm xuống thấp hơn 230V , mạch điện từ lấy tín hiệu điện áp này so sánh điều khiển rơle điện từ mở van điện từ cấp khí cho động cơ, tốc độ động cơ tăng lên và điện áp của máy phát tăng lên. Quá trình cứ lặp lại như vậy, đảm bảo điện áp đầu ra dao động quanh một giá trị nhất định, đồng thời tiết kiệm nhiên liệu cấp vào động cơ.