Chương 4: KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN
4.2. Kết quả thử nghiệm với các phương án cung cấp LPG khác nhau
Kết quả đo công suất với các phương án sử dụng jiclơ khác nhau
Động cơ được thử nghiệm với 5 jiclơ có đường kính khác nhau và 3 vị trí lắp jiclơ như đã trình bày ở mục 3.2.2 tại 2 chế độ làm việc:
− Chế độ 1: Tốc độ 1400v/ph, 40% tải, giữ nguyên lượng nhiên liệu diesel và cung cấp thêm LPG với lượng khác nhau bằng cách thay đổi các jic lơ.
− Chế độ 2: Tốc độ 1800v/ph, 60% tải, giữ nguyên lượng nhiên liệu diesel và cung cấp thêm LPG với lượng khác nhau bằng cách thay đổi các jic lơ.
Áp suất LPG sau bộ hóa hơi được đặt ở mức 2.8 bar với đường kính jiclơ thay đổi trong điều kiện tĩnh (không chịu ảnh hưởng của tín hiệu tốc độ và áp suất đường nạp). Kết quả thử nghiệm thể hiện trong các bảng 4.4, 4.5; hình 4.4, 4.5.
Bảng 4.4. Công suất động cơ (kW) với các jic lơ lắp tại các vị trí ở chế độ 1 Đường kính jic lơ (mm) Vị trí lắp vòi phun 1 2 3 0,8 53,6 51,7 53,9 1 57,5 57,5 58,3 1,2 61,8 62,2 62,4 1,4 66,8 66,0 68,3 1,6 71,4 72,3 73,1
Bảng 4.5. Công suất động cơ (kW) với các jic lơ lắp tại các vị trí ở chế độ 2 Đường kính jic lơ (mm) Vị trí lắp vòi phun 1 2 3 0,8 94,5 94,1 95,2 1 98,6 99,6 101,0 1,2 103,5 104,0 105,1 1,4 108,9 109,5 110,3 1,6 114,7 114,8 116,1
Hình 4.5. Công suất động cơ (kW) với các jic lơ lắp tại các vị trí ở chế độ 2
Kết quả cho thấy công suất động cơ tăng tỷ lệ thuận với kích thước đường kính jiclơ do lượng LPG cung cấp thêm nhiều hơn. Vòi phun lắp ở vị trí số 3 thường cho công suất lớn nhất do tại vị trí này thời gian hòa trộn LPG và không khí dài hơn nên chất lượng quá trình hòa trộn tốt hơn.
Kết quả đo độ khói trong khí thải với các áp suất LPG sau bộ hóa hơi khác nhau
Để lựa chọn áp suất sau bộ hóa hơi hợp lý, độ khói trong khí thải được đo trong trường hợp áp suất sau bộ hóa hơi là 2,4bar; 2,65bar và 2,8bar với jiclơ 1,6mm; chế độ động cơ 100% tải ở 1400v/ph và 2200v/ph (bảng 4.6 và hình 4.6).
Bảng 4.6. Độ khói(FSN) trong khí thải với các áp suất LPG khác nhau Nhiên liệu sử dụng Chế độ
100%tải, n=1400v/ph 100%tải, n=2200v/ph Diesel 1,35 0,96 Diesel+LPG_2,40ba r 1,36 0,96 Diesel+LPG_2,65ba r 1,29 0,90 Diesel+LPG_2,80ba r 1,24 0,88
So sánh với trường hợp sử dụng nhiên liệu diesel, khi sử dụng lưỡng nhiên liệu với áp suất sau bộ hóa hơi là 2,4bar độ khói không giảm; với áp suất 2,65bar và 2,8bar độ khói giảm trung bình 5,3% và 8,2%. Tuy nhiên với áp suất 2,8bar động cơ rung động và có hiện tượng kích nổ ở các chế độ tải nhỏ, đồng thời lượng LPG dư không sử dụng được trong bình chứa cũng lớn hơn. Do đó, lựa chọn áp suất sau bộ hóa hơi là 2.65bar.
Có thể quan sát sự thay đổi độ khói trong các trường hợp tại 2 chế độ thử nghiệm trên hình 4.6.
Hình 4.6. Độ khói trong khí thải với các áp suất LPG khác nhau
Kết quả đo độ khói trong khí thải với jiclơ khác nhau
Với áp suất LPG sau bộ hóa hơi là 2,65bar, độ khói được so sánh khi dùng jiclơ 1,4mm với jiclơ 1,6mm tại 2 chế độ làm việc của động cơ nói trên như sau (bảng 4.7 và hình 4.7).
Bảng 4.7. Độ khói (FSN) trong khí thải với các jiclơ khác nhau Nhiên liệu sử dụng và áp suất LPG Chế độ 100%tải, n=1400v/ph 100%tải, n=2200v/ph Diesel 1,35 0,96 Jiclơ 1,4 mm 1,40 0,98 Jiclơ 1,6 mm 1,29 0,90
Độ khói khi sử dụng lưỡng nhiên liệu với jiclơ 1,4mm cao hơn khi sử dụng diesel trung bình khoảng 3,5%, trong khi đó độ khói với jiclơ 1,6mm thấp hơn trường hợp sử dụng diesel là 5,3%.
Thử nghiệm với jiclơ 1,6mm, áp suất sau bộ hóa hơi 2,65bar không có hiện tượng kích nổ trên toàn dải tốc độ.
Hình 4.7. Độ khói trong khí thải với các jiclơ khác nhau
Kết luận
Từ các kết quả trên cho thấy phương án sử dụng jiclơ có đường kính 1,6mm, vòi phun lắp ở vị trí số 3 (trước két làm mát khí tăng áp) và áp suất sau bộ hóa hơi là 2,65bar là hợp lý nhất. Phương án này được lựa chọn cho quá trình khảo nghiệm tiếp theo.