3. Tính toán chu trình nhiệt của động cơ RV70-N
3.2.1.Các giả thiết trong quá trình tính toán
+ Hàm lượng CH4 trong biogas sau khi lọc dao động từ 40% đến 80%. Do nguồn biogas thường có chất lượng không ổn định nên khi tính toán chúng ta cần dự kiến khả năng làm việc của nó ở các nguồn biogas có chất lượng khác nhau. Nếu trong tính toán ta tính với nguồn biogas tốt (ví dụ 80% CH4) thì động cơ sẽ không phát huy hết công suất khi làm việc với các nguồn biogas có chất lượng thấp hơn (như 60% hay 40% CH4). Còn khi tính toán với nguồn biogas nghèo nhất (ví dụ 40% CH4) thì các tính năng của động cơ không được sử dụng hết. Giải pháp phù hợp nhất trong trường hợp này là ta tính toán với chất lượng biogas trung bình (ví dụ 60% CH4).
+ Động cơ dual-fuel biogas/diesel có đặc điểm cung cấp nhiên liệu như sau: 1 * Biogas: là nhiên liệu chính quyết định công suất của động cơ. Lưu lượng biogas được cung cấp vào động cơ thay đổi theo chế độ tải.
2 * Diesel: là nhiên liệu để đốt mồi (thay thế bugi đánh lửa) được phun vào bên trong buồng cháy động cơ với lượng phun cố định.
Do đặc điểm như vậy, lượng hòa khí (gồm không khí và biogas) được chuẩn bị trước trên đường nạp trước khi cung cấp vào trong buồng cháy động cơ. Lượng diesel phun vào không làm ảnh hưởng đến quá trình cung cấp nhiên liệu biogas.
+ Tính toán chu trình nhiệt giống như của động cơ xăng. + Giả sử quá trình cháy xảy ra hoàn toàn.
+ Để xây dựng phương pháp tính thì trong quá trình tính toán em giả thiết hỗn hợp nhiên liệu bao gồm 5% năng lượng do nhiên liệu diesel cung cấp và 95% năng lượng do biogas cung cấp.
Bảng 3-2. Thành phần của biogas
Thành phần của CH4 %CH4 60% Thành phần của CO2 %CO2 35% Thành phần của N2 %N2 1,99% Thành phần của H2 %H2 1% Thành phần của H2S %H2S 0,01% Thành phần của O2 %O2 2%
Khối lượng riêng CH4 kg/m3 ρCH4 0,66
Khối lượng riêng CO2 kg/m3 ρCO2 1,82
Khối lượng riêng của không khí kg/m3 ρkk 1,15
Khối lượng riêng của biogas kg/m3 ρBio 0,8808