BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƢỜNG TRUNG HỌC THỦY SẢN GIÁO TRÌNH Mô đun VẬN HÀNH MÁY CHÍNH Mã số: MĐ 02 NGHỀ: Máy Trƣởng Tàu Cá Hạng 4 Trình độ: Sơ cấp nghề TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. MÃ TÀI LIỆU: MĐ02 1 LỜI GIỚI THIỆU Cuốn giáo trình MÔ ĐUN VẬN HÀNH MÁY CHÍNH là cuốn sách phục vụ cho lớp học sơ cấp nghề MÁY TRƢỞNG TÀU CÁ HẠNG TƢ. Cuốn sách này phục vụ cho ngƣ dân đi biển đánh bắt hải sản. Cụ thể là trang bị kiến thức về vận hành máy chính tàu cá cho thợ vận hành máy tàu cá, máy trƣởng tàu cá có công suất trên 400 mã lực. Ngoài phục vụ cho đối tƣợng máy trƣởng tàu cá hạng tƣ, cuốn giáo trình này còn sử dụng đƣợc cho máy trƣởng, thợ vận hành máy tàu thủy, tàu cá những tàu có công suất máy nhỏ hơn. Nội dung gồm có 6 bài, đó là: Chuẩn bị máy chính, khởi động máy chính, theo dõi máy chính hoạt động, tắt máy và ghi nhật ký vận hành máy chính. Quá trình viết có tham khảo cuốn NGUYÊN LÝ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG của Nguyễn Văn Bình – Nguyễn Tất Tiến – Nhà xuất bản giáo dục 1994, sử dụng một số hình ảnh chụp từ thực tế, hình trên mạng internet, căn cứ vào những công việc cụ thể của việc vận hành máy trên tàu cá Cuốn sách này có thể dùng cho lớp học về máy đi ê den phục vụ nông nghiệp , giao thông, nhƣ: máy ca nô, tàu thủy chở khách, tàu vận tải công suất trên 400 mã lực, máy cày, máy ủi, máy đào đất,… Đây là lần đầu xuất bản nên không thể tránh khỏi các thiếu xót, rất mong nhận đƣợc các ý kiến đóng góp của các thợ vận hành máy tàu cá cùng các bạn đọc. Xin cảm ơn các cá nhân và đơn vị liên quan đã đóng góp ý kiến để giáo trình này đƣợc hoàn thành Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Lê Đức Hƣởng 2 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU 1 MỤC LỤC 2 BÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU MÔ ĐUN 5 1. Giới thiệu mô đun 5 2. Mục tiêu 5 BÀI 1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY TÀU THỦY 6 1. Khái quát chung về động cơ nhiệt và động cơ đốt trong 6 2. Cấu tạo động cơ đi ê den 7 2.1. Sơ đồ cấu tạo động cơ đi ê den 7 2.2. Các khái niệm cơ bản của động cơ đi ê den 8 3. Nguyên lý hoạt động của động cơ đi ê den 10 3.1. Kỳ thứ nhất : Quá trình hút (kỳ hút) 10 3.2. Kỳ thứ hai: Quá trình nén (kỳ nén) 11 3.3. Kỳ thứ ba: Quá trình nổ (kỳ nổ) 11 4. Các thông số cơ bản của động cơ đi ê den 15 4.1. Công suất có ích 15 4.2. Suất tiêu hao nhiên liệu, suất tiêu hao dầu nhờn. 15 4.3. Tính lƣợng nhiên liệu chi phí cho tàu trong một chuyến đi biển 16 4.4. Thứ tự số xi lanh trên máy 16 5. Động cơ đi ê den dùng cho tàu cá 17 5.1. Máy đi ê den một xi lanh. 18 5.2. Máy đi ê den một hàng xi lanh thẳng đứng. 19 5.3. Máy tàu thủy hai hàng xi lanh bố trí chữ V: 20 6. Kết cấu các chi tiết chính của máy đi ê den 22 6.1. Trục khuỷu 22 6.2. Kết cấu các chi tiết khác cụm piton – thanh truyền – xi lanh 24 7. Hệ thống phân phối khí 28 7.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động 28 7.2 . Đồ thức phân phối khí 29 3 7.3. Trục cam – cam 30 7.4. Một số chi tiết, cơ cấu của hệ thống phân phối khí 31 BÀI 2. CHUẨN BỊ MÁY CHÍNH 37 1. Kiểm tra hệ thống nhiên liệu 37 1.1. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu 37 1.2. Một số thiết bị, chi tiết của hệ thống nhiên liệu 38 1.3. Sơ đồ đƣờng ống dầu đi và hồi 40 1.4. Kiểm tra, nạp nhiên liệu lên két trực nhật 41 1.5. Kiểm tra và xả gió trên trên ống dầu 42 2. Kiểm tra hệ thống bôi trơn máy 43 2.1. Nhớt dùng cho máy đi ê den tàu thủy 43 2.2. Sơ đồ hệ thống bôi trơn và nguyên lý hoạt động 43 2.3. Yêu cầu 44 2.4. Kiểm tra mực nhớt trong các te 44 2.5. Kiểm tra khe hở bôi trơn cổ trục: 45 2.6. Kiểm tra bình sinh hàn nhớt: 47 3. Chuẩn bị dụng cụ: 48 3.1. Hộp tuýp mở đai ốc 48 3.2. Cờ lê vòng: 49 3.3. Búa cao su: 50 3.4. Bộ cờ lê miệng, kìm, tô vít: 50 3.5. Kìm chuyên dùng: 51 3.6. Búa sắt: 51 4. Chuẩn bị phụ tùng dự trữ 52 5. Chuẩn bị hồ sơ kỹ thuật 53 BÀI 3 : KHỞI ĐỘNG MÁY CHÍNH 54 1. Kiểm tra máy trƣớc khi khởi động 54 2. Khởi động máy bằng tay quay 55 3. Khởi động bằng điện: 57 3.1. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động 57 3.2. Một số thiết bị của hê thống khởi động điện 58 4. Khởi động máy bằng gió 59 4 4.1. Nhiệm vụ: 59 4.2. Yêu cầu đối với hệ thống khởi động gió: 59 4.3. Sơ đồ 59 4.4. Các bƣớc khởi động: 60 4.5. Nạp gió vào chai: 60 4.6. Sự cố khi khởi động: 60 5. Chạy không tải làm nóng máy 62 BÀI 4: THEO DÕI MÁY CHÍNH HOẠT ĐỘNG 64 1. Đóng tải: 64 2. Theo dõi hệ thống làm mát 65 2.1. Theo dõi sự hoạt động của hệ thống làm mát trực tiếp 65 2.2. Theo dõi sự hoạt động của hệ thống làm mát gián tiếp 68 2.3. Bơm ly tâm 70 3. Theo dõi sự hoạt động của hệ thống nhiên liệu 71 4. Theo dõi máy hoạt động bằng giác quan của ngƣời 71 BÀI 5: TẮT MÁY CHÍNH 73 1. Nạp gió từ xi lanh máy chính vào chai: 73 2. Các bƣớc tắt máy: 73 3. Vị trí tay ga khi tắt máy 75 BÀI 6: GHI NHẬT KÝ VẬN HÀNH 78 1. Nội dung ghi nhật ký vận hành máy chính 78 2. Mẫu sổ nhật ký vận hành 79 HƢỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔ ĐUN 82 DANH SÁCH BAN CHỦ NHIỆM XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH 87 DANH SÁCH HỘI ĐỒNG NGHIỆM THU CHƢƠNG TRÌNH 87 5 BÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU MÔ ĐUN Thời gian: 2 giờ 1. Giới thiệu mô đun Mô đun vận hành máy chính tàu cá của chƣơng trình sơ cấp nghề MÁY TRƢỞNG TÀU CÁ HẠNG 4 có số giờ là 72 giờ. Nội dung chƣơng trình là học lý thuyết và thực hành về nguyên lý hoạt động, cấu tạo, vận hành máy đi ê den tàu cá hạng 4. Các bài trong chƣơng trình gồm có: - Khái quát chung về máy tàu thủy - Chuẩn bị máy chính - Khởi động máy chính - Theo dõi máy chính hoạt động - Tắt máy - Ghi nhật ký vận hành 2. Mục tiêu Sau khi học song mô đun này, học viên có kiến thức và khả năng làm đƣợc các công việc: + Kiến thức: - Trình bày đƣợc nguyên lý hoạt động, các thông số kỹ thuật của máy tàu thủy - Nêu đƣợc các bƣớc của quy trình vận hành máy tàu thủy - Nêu đƣợc cấu tạo, sự hoạt động của các hệ thống phục vụ máy chính tàu cá - Biết đƣợc các công việc chuẩn bị máy trƣớc khi khởi động + Kỹ năng: - Vận hành đƣợc máy đi ê den tàu thủy từ loại nhỏ tới loại lớn công suất trên 400 ngựa - Vận hành đƣợc các máy đi ê den trên bộ, nhƣ: máy cày, máy nông nghiệp, máy phát điện, … + Thái độ: Tuân thủ đúng các quy định của nhà sản xuất, có ý thức bảo vệ môi trƣờng 6 BÀI 1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY TÀU THỦY Thời gian: 14 giờ MÃ BÀI: MĐ 02 – 01 Mục tiêu: - Nêu đƣợc nguyên lý hoạt động của máy đi ê den tàu thủy - Liệt kê đƣợc các chi tiết chính của máy đi ê den - Biết đƣợc các thông số cơ bản của máy đi ê den - Nêu đƣợc nhiệm vụ các kỳ hút, nén, nổ, xả của máy - Nhận biết đƣợc các chi tiết chính của máy - Nêu đƣợc sự hoạt động của hệ thống phân phối khí A. NỘI DUNG 1. Khái quát chung về động cơ nhiệt và động cơ đốt trong - Động cơ nhiệt gồm có 2 loại là động cơ đốt trong và động cơ hơi nƣớc - Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, nó biến nhiệt năng của nhiên liệu thành cơ năng trên trục khuỷu. Nhiên liệu đƣợc đốt cháy trong xi lanh, áp suất khí cháy tác dụng lên đỉnh piston, lực khí cháy truyền qua ắc piston, thanh truyền và tới trục khuỷu. Kết quả cuối cùng là làm cho trục khuỷu quay. Động cơ đốt trong phân loại theo nhiên liệu sử dụng có 2 loại là: Động cơ đi ê den, nhiên liệu là dầu đi ê den (D.O ; F.O) và động cơ xăng, nhiên liệu dùng là xăng. Động cơ đốt trong phân loại theo nguyên lý hoạt động có 2 loại là động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ. Động cơ 4 kỳ là động cơ khi thực hiện 1 chu trình công tác, piston di chuyển 4 lần trong xi lanh (4 kỳ), ứng với 2 vòng quay trục khuỷu Động cơ 2 kỳ là động cơ khi thực hiện 1 chu trình công tác, piston di chuyển 2 lần (2 kỳ) trong xi lanh Đối với tàu thủy dùng động cơ đi ê den, xe ô tô thƣờng dùng động cơ xăng Tàu thủy công suất từ 2000 cv trở xuống dùng dầu D.O, các tàu vận tải công suất lớn trên 2000 cv dùng 2 loại dầu là D.O ; F.O. Dầu D.O dùng khi cặp cảng, ra cảng, dầu F.O dùng khi chạy đƣờng dài để bảo đảm tính kinh tế, hạ giá thành vận chuyển 7 - Động cơ hơi nƣớc là dùng hơi nƣớc có áp suất cao xả vào xi lanh để làm quay trục khuỷu. Hơi nƣớc sinh ra tại lò hơi nằm ngoài động cơ, vì vậy ngƣời ta còn gọi động cơ hơi nƣớc là động cơ đốt ngoài. Loại này có thể dùng than đề chạy máy, giá thành rẻ 2. Cấu tạo động cơ đi ê den 2.1. Sơ đồ cấu tạo động cơ đi ê den 1. Trục khuỷu ( cốt máy ) 2. Thanh truyền ( tay dên ) 3. Piston 4. Xi lanh 5. Xu páp hút 6. Vòi phun ( béc ) 7. Xu páp xả 8. Ống hút 9. Ống xả 10. Cạc te ĐCT : Điểm chết trên ĐCD : Điểm chết dưới Hình 1.1. Sơ đồ cấu tạo động cơ đi ê den Hình trên là sơ đồ mặt cắt ngang của máy, mô tả cấu tạo động cơ . - Trục khuỷu đƣợc đặt lên bệ máy cố định - Thanh truyền liên kết giữa trục khuỷu, ắc piston, piston. Piston nhận năng lƣợng của khí cháy trong xi lanh, truyền qua ắc piston, thanh truyền tới trục khuỷu làm cho trục khuỷu quay - Phía trên là xu páp hút, xả, vòi phun - Phía dƣới là cạc te chứa nhớt bôi trơn máy 10 8 5 4 3 1 2 7 6 9 ĐCT ĐCD 8 2.2. Các khái niệm cơ bản của động cơ đi ê den - Điểm chết trên (ĐCT): Là vị trí đỉnh piston khi piston ở vị trí cao nhất trong xi lanh - Điểm chết dƣới (ĐCD): Là vị trí đỉnh piston khi piston ở vị trí thấp nhất trong xi lanh - Hành trình pis ton ( S ): là khoảng chạy của piston từ ĐCT xuống ĐCD hoặc từ ĐCD lên ĐCT - Kỳ: là một hành trình của piston - Đƣờng kính xi lanh ký hiệu là: D Hình 1.2. Thông số hình học của xi lanh - Vòng quay máy, n (vòng/ phút ): là số vòng quay của trục khuỷu trong 1 phút. - Chiều quay máy: Là chiều quay của trục khuỷu, có thể thuận hoăc ngƣợc chiều kim đồng hồ - Góc quay trục khuỷu (φ) là góc tạo bởi tâm xi lanh và tâm má khuỷu khi trục khuỷu ở một vị trí nào đó . - Số xi lanh ký hiệu là: i Xi lanh Piston ĐCT ĐCD S D [...]... nhiệt độ cuối quá trình xả là: pr = 2 - 3 kg / cm2, tr = 650 – 700oc Nhận xét: - Động cơ đi ê den 4 kỳ thực hiện 1 chu trình công tác bằng 4 hành trình của piston là các hành trình hút, nén, nổ, xả Mỗi hành trình ứng với góc quay trục khuỷu là 180o Một chu trình với 4 kỳ, trục khuỷu quay 2 vòng (720o).Vì vậy động cơ này gọi là động cơ 4 kỳ - Trong 4 hành trình của piston chỉ có hành trình thứ 3 là sinh... hàng xi lanh: - Đầu máy là phía quay về mũi tàu, đuôi máy là phần có hộp số, có mặt bích để lắp trục chân vịt Thứ tự xi lanh tính từ đầu máy về đuôi máy, vì vậy số thứ tự xi lanh máy 5 xi lanh là: 1 – 2 – 3 – 4 – 5 Xem sơ đồ ở hình vẽ dƣới 1 2 3 4 5 Hình 1.10 Thứ tự các xi lanh trên máy của máy 5 xi lanh 17 4.4.2 Thứ tự xi lanh máy 2 hàng xi lanh bố trí chữ V - Đứng từ đầu nhìn về đuôi máy, hàng bên trái... cuối của máy Hình vẽ 19 mô tả máy 8 xi lanh có 2 hàng xi lanh bố trí chữ V 1 5 2 6 3 4 7 8 Hình 1.11 Thứ tự xi lanh máy 8 xi lanh, 2 hàng xi lanh kiểu chữ V 5 Động cơ đi ê den dùng cho tàu cá Tàu đánh cá tại Việt Nam có nhiều loại, từ nhỏ tới lớn, đƣợc phân loại nhƣ sau: - Máy hạng Nhỏ: Công suất máy nhỏ hơn 90 cv - Máy hạng Năm: Công suất máy từ 90 cv đến dƣới 400 cv - Máy hạng Tƣ : Công suất máy từ... thƣờng dùng máy loại này Hình 1.15 Máy hai hàng xi lanh bố trí chữ V 21 Hình 1.15a Máy điêden hiệu YANMAR – 1 hàng xi lanh thẳng đứng - Máy này dùng nhiều cho tàu cá, Nhật sản xuất 22 Hình 1.15b Máy đi ê den có tua bin khí xả 6 Kết cấu các chi tiết chính của máy đi ê den 6.1 Trục khuỷu - Trục khuỷu của máy 4 xi lanh Cổ biên (cổ dên) Cổ trục (cổ dê, cổ ba ri ê ) Hình 1.16 Trục khuỷu của máy 4 xi lanh... nƣớc 5.2 Máy đi ê den một hàng xi lanh thẳng đứng - Máy này có công suất từ 60 cv trở lên 3 5 1 4 2 Hình 1.14 Máy 1 hàng xi lanh thẳng đứng 20 Chú thích : 1 Mặt bích nối với trục chân vịt 2 Hộp số 3 Ống xả ( ống pô ) 4 Động cơ điện đề máy 5 Pu ly - Đây là loại máy khởi động bằng điện, trên máy có pu ly dùng để kéo bơm nƣớc và các phụ tải khác 5.3 Máy tàu thủy hai hàng xi lanh bố trí chữ V: - Máy này... Máy hạng Tƣ : Công suất máy từ 400 cv trở lên Máy tàu cá là loại máy đi ê den có tốc độ trung bình và cao, trên máy có hộp số Sau đây giới thiệu một số máy đi ê den dùng cho tàu cá có công suất từ hạng Nhỏ tới hạng Tƣ 18 5.1 Máy đi ê den một xi lanh Xi lanh thẳng đứng - 3 1 2 Hình 1.12 Máy một xi lanh thẳng đứng có hộp số 1 2 3 Cần số Hộp số Tay quay Máy trên khởi động bằng tay quay, công suất từ... den ε = 17- 22, động cơ xăng ε = 6 – 9 3 Nguyên lý hoạt động của động cơ đi ê den - Máy đi ê den có 2 loại là loại 2 kỳ và 4 kỳ Tàu cá là loại tàu dùng máy 4 kỳ Sau đây ta chỉ nghiên cứu máy đi ê den 4 kỳ Một chu trình hoạt động của máy thực hiện bằng 4 quá trình là các kỳ: Hút, nén, nổ, xả 3.1 Kỳ thứ nhất : Quá trình hút (kỳ hút) 1 9 Trục khuỷu 8 2 Thanh truyền 3 Piston 5 4 Xi lanh 4 5 Xupáp hút... từng thành phần để tính toán Ví dụ: Tính lƣợng dầu chi phí cho tàu cá trong một chuyến đi biển, thời gian 1 tháng Cho biết tàu có công suất máy là N e = 90 cv, máy tàu là máy xe ô tô Trung bình mỗi ngày chạy máy 15 giờ , hệ số sử dụng công suất là η = 0,6, thời gian đi, về từ nhà đến ngƣ trƣờng là 4 ngày, hệ số sử dụng công suất η = 0,8 4.4 Thứ tự số xi lanh trên máy 4.4.1 Thứ tự xi lanh của máy 1... Trong 4 hành trình của piston chỉ có hành trình thứ 3 là sinh công - Việc tạo thành hỗn hợp nhiên liệu và không khí đƣợc thực hiện bên trong buồng đốt Một số hình mô phỏng về quá trình hoạt động của máy đi ê den Hình 1.9 a Hình mô phỏng quá trình hút 14 Hình 1.9b Hình mô phỏng quá trình nén Hình 1.9c Hình mô phỏng quá trình xả 15 4 Các thông số cơ bản của động cơ đi ê den 4.1 Công suất có ích - Công... gắn cố định trên tàu Máy này dùng cho tàu cá hạng Nhỏ, đánh bắt ven bờ, thời gian đi biển từ 12 ngày - Máy 1 xi lanh, xi lanh nằm ngang 19 Hình 1.13 Máy một xi lanh nằm ngang - Loại này dùng cho tàu cá hạng Nhỏ, công suất máy từ 20 – 25 cv, trục chân vịt và máy đƣợc lắp ráp trên một giá đỡ, có thể nhấc cả trục chân vịt lên khỏi mặt nƣớc Khi khởi động thí nhấc trục chân vịt lên, nổ máy xong thì hạ trục . máy trƣởng, thợ vận hành máy tàu thủy, tàu cá những tàu có công suất máy nhỏ hơn. Nội dung gồm có 6 bài, đó là: Chuẩn bị máy chính, khởi động máy chính, theo dõi máy chính hoạt động, tắt máy. kiến thức về vận hành máy chính tàu cá cho thợ vận hành máy tàu cá, máy trƣởng tàu cá có công suất trên 400 mã lực. Ngoài phục vụ cho đối tƣợng máy trƣởng tàu cá hạng tƣ, cuốn giáo trình này. GIÁO TRÌNH Mô đun VẬN HÀNH MÁY CHÍNH Mã số: MĐ 02 NGHỀ: Máy Trƣởng Tàu Cá Hạng 4 Trình độ: Sơ cấp nghề TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên