VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài
Đề tài đƣợc thực hiện từ tháng 3 đến tháng 8 tại trại heo gia đình anh Huỳnh Cơng Bằng số 23/3 tổ 13, ấp Trung Lân, xã Bà Điểm, huyện Hóc Mơn, Thành phố Hồ Chí Minh và tại trại bị trƣờng Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
3.2. Vật liệu và thiết bị sử dụng
Biogas đƣợc ủ từ phân heo. Xăng A92.
Máy phát điện cơng suất 5 kVA. Máy đo khí xả.
Túi nhựa dẻo để trữ gas chiều dài 4,5 m, đƣờng kính 0,75 m. Ống nhựa PVC có đƣờng kính 21.
Bóng đèn loại 500 W, 300 W, 100 W, bàn ủi công suất 1000 kW.
Các dụng cụ khác nhƣ: Táp lơ lớn, phích cắm điện, công tắc điện, kéo, kềm, băng keo đen, dây điện…
3.3. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm
3.3.1. Chạy máy phát điện tại Hóc Mơn bằng nhiên liệu biogas 3.3.1.1. Chạy máy phát điện bằng biogas khi mang tải
Chuẩn bị
- Nối các thiết bị tải (bóng đèn) với nhau theo kiểu mắc song song.
- Cột kín 2 đầu túi nylon, một đầu có mang ống nhựa để dẫn khí. Nối ống dẫn vào đƣờng thốt khí từ hầm biogas và trữ gas vào trong túi. Kiểm tra túi, ống dẫn gas, van khố gas, khơng để gas bị xì. Tính tốn lƣợng gas trong túi trữ theo kích thƣớc của túi.
Giai đoạn 1: Khảo sát khả năng tải, nồng độ các loại khí thải của máy khi máy
hoạt động ở chế độ có tải cơng suất nhỏ.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng cách 10 ngày.
- Tiến hành: Dùng ống dẫn dẫn gas vào động cơ. Nối dây tải điện từ máy ra các thiết bị điện gồm 2 bóng đèn có cơng suất 500 W. Khởi động máy, điều chỉnh bƣớm gas sao cho máy hoạt động ở mức thấp. Sau đó mở lần lƣợt 2 bóng đèn.
- Dùng đồng hồ đo và ghi nhận hiệu điện thế, cƣờng độ dòng điện do máy phát ra. Đặt đầu dị của máy đo khí xả vào ống bơ của máy để đo nồng độ các loại khí xả. Thời gian đo mỗi lần là 30 giây sau đó rút đầu dị ra. Ghi nhận kết quả.
Giai đoạn 2: Khảo sát khả năng tải, nồng độ các loại khí thải của máy khi máy
hoạt động ở chế độ có tải cơng suất trung bình.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng cách 10 ngày.
- Tiến hành: Dùng ống dẫn dẫn gas vào động cơ. Nối dây tải điện từ máy ra các thiết bị tải ứng với công suất 2,1 kW. Khởi động máy, điều chỉnh máy hoạt động ở mức trung bình. Lần lƣợt mở bóng đèn từ từ cho đến hết.
- Dùng đồng hồ đo và ghi nhận hiệu điện thế, cƣờng độ dòng điện do máy phát ra. Đặt đầu dò của máy đo nồng độ khí xả vào ống bơ của máy để đo nồng độ các loại khí xả. Thời gian đo mỗi lần là 30 giây. Ghi nhận kết quả.
Giai đoạn 3: Khảo sát khả năng tải, nồng độ các loại khí thải của máy khi máy
hoạt động ở chế độ có tải cơng suất lớn.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng
cách 10 ngày.
- Tiến hành: Dùng ống dẫn dẫn gas vào động cơ. Nối dây tải điện từ máy ra các thiết bị tải ứng với công suất 3,2 kW. Khởi động máy, điều chỉnh máy hoạt động ở mức trung bình. Lần lƣợt mở bóng đèn từ từ cho đến hết.
- Đặt đầu dò của máy đo nồng độ khí xả vào ống bơ của máy để đo nồng độ các loại khí xả. Thời gian đo mỗi lần là 30 giây. Ghi nhận kết quả.
3.3.1.2. Chạy máy phát điện khi bằng biogas không mang tải
Chúng tôi tiến hành trên ba giai đoạn.
Giai đoạn 1: Khảo sát nồng độ các loại khí thải, hiệu điện thế ở 2 đầu ra của
máy khi máy hoạt động ở chế độ khơng tải cơng suất nhỏ.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng cách 7 ngày.
- Tiến hành: Dùng ống dẫn dẫn gas từ túi trữ vào động cơ. Khởi động máy, điều chỉnh bƣớm gas để máy hoạt động với cơng suất nhỏ, khơng tải điện từ máy ra ngồi các thiết bị điện.
- Dùng đồng hồ đo và ghi nhận hiệu điện thế giữa 2 đầu ra của máy.
Cho đầu dò của máy đo khí xả vào ống bơ của máy để đo nồng độ các loại khí xả. Thời gian một lần đo là 30 giây. Ghi nhận kết quả đo đƣợc.
Giai đoạn 2: Khảo sát nồng độ các loại khí thải, hiệu điện thế ở 2 đầu ra của
máy khi máy hoạt động ở chế độ không tải cơng suất trung bình.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng cách 7 ngày.
- Cách tiến hành thực hiện các giai đoạn giống nhƣ ở nghiệm thức 1. Chỉ điều chỉnh máy phát điện chạy ở công suất nhỏ lên cơng suất trung bình.
Giai đoạn 3: Khảo sát nồng độ các loại khí thải, hiệu điện thế ở 2 đầu ra của
máy khi máy hoạt động ở chế độ không tải công suất lớn.
- Thí nghiệm đƣợc ghi nhận 10 lần lặp lại ở 10 thời điểm khác nhau với khoảng cách 7 ngày.
- Cách Tiến hành thực hiện các giai đoạn giống nhƣ ở nghiệm thức 1. Chỉ điều chỉnh máy phát điện chạy ở cơng suất trung bình lên cơng suất cao.
Hình 3.1 : Cách tiến hành các thí nghiệm 3.3.2. Chạy máy phát điện bằng nhiên liệu xăng tại Hóc Mơn.
Các giai đoạn chuẩn bị, cách bố trí các nghiệm thức giống nhƣ giai đoạn 1 nhƣng thay nhiên liệu biogas bằng nhiên liệu xăng.