Báo cáo thí nghiệm máy tàu

29 449 3
Báo cáo thí nghiệm máy tàu

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thí nghiệm là cách thức giúp sinh viên trực tiếp quan sát và dễ hình dung khi đã được học qua lý thuyết, tạo cho sinh viên khả năng quan sát và suy nghĩ trong qua trình thí nghiệm động cơGiúp sinh viên nắm vững chắc và hệ thống hóa các kiến thức lý thuyết đã được trang bị trong các môn học chuyên môn:+ Kết cấu động cơ đốt trong.+ Nguyên lý động cơ đốt trong.Giúp sinh viên làm quen với trang thiết bị , các băng thử và thí nghiệm, các dụng cụ đo và hệ thống các trang thiết bị phụ trợ trong thí nghiệm động cơ đốt trong.Tạo điều kiện cho sinh viên tiếp cận các kỹ thuật đo trên các trang thiết bị tiên ti ến trong thí nghiệm động cơ đốt trong.Sinh viên tập thí nghiệm, nghiên cứu và học tập trong các trường , nhà máy, xí nghiệp:+ Thí nghiệm theo các đề tài nghiên cứu khoa học chuyên sâu liên quan đến động cơ đốt trong như: nghiên cứu về buồng cháy, đường nạp, đường thải , góc đóng, mở xupap... ảnh hưởng lên nhiệt động lực – hóa học của quá trình cháy trong động cơ đốt trong.+ Nghiên cứu tối ưu loại nhiên liệu và dâu mỡ bôi trơn sử dụng trong động cơ.+ Kết quả nghiên cứu được áp dụng nhằm nâng cao chất lượng thiết kế chế tạo động cơ nâng cao hiệu suất kinh tế, tính hiểu quả cao, giảm thiểu ô nhiễm môi trường do khí thải và tiếng ồn của động cơ gây ra.Các thí nghiệm này có thể thực hiện trên băng thử động cơ tổng thành hoặc trên từng bộ phân riêng biệt. Mở rộng hơn thí nghiệm động cơ còn bao gồm các nghiên cứu liên quan được tiến hành bên ngoài động cơ trên các mô hình hóa các hệ thống của động cơ như nạp, thải, hệ thống nhiên liêu, hệ thống điện...Thí nghiệm còn nghiên cứu để cải ti ến : nhằm tìm ra các giải pháp hoàn thiện động cơ, cải tiến các chi tiết hay hệ thố ng trong động cơ

MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MỤC LỤC PHẦN I: MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA THÍ NGHIỆM 1.1 Mục đích thí nghiệm 1.2 Ý nghĩa thí nghiệm PHẦN II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2.1 Giới thiệu chung băng thử Froude thiết bị 2.1.1 Giới thiệu chung băng thử Froude 2.1.2 Giới thiệu thiết bị động lực: Động EV2600 2.1.3 Giới thiệu thiết bị cảm biến 2.1.4 Giới thiệu thiết bị tiêu hao nhiên liệu 13 2.2 Các loại đặc tính 13 2.2.1 Đặc tính tốc độ .13 2.2.2 Đặc tính tải 13 2.2.3 Các đặc tính khác 14 2.3 Đặc tính động Diesel 14 2.4 Đặc tính tải động Diesel 15 2.5 Giới thiệu nguyên lý làm việc thiết bị thí nghiệm 16 2.5.1 2.6 Giới thiệu động EV2600 băng thử FROUDE 16 Nguyên lý làm việc băng thử FROUDE 18 PHẦN III: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ FROUDE 19 3.1 Phân công nhiệm vụ 19 3.2 Quy trình thí nghiệm 19 SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU 3.3 Phân tích kết thực nghiệm 21 3.3.1 3.4 Động lực học 21 Tiêu hao nhiên liệu 23 3.4.1 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Nhiệt độ nước làm mát 25 PHẦN IV: KẾT LUẬN 28 SVTH: NHÓM 01-20A Trang GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU LỜI NÓI ĐẦU Thực hành thí nghiệm máy tàu môn học quan trọng góp phần giúp hiểu rõ kiểm nghiệm kiến thức lý thuyết mà học Bên cạnh giúp cho xác định vấn đề thực tế, kỹ thuật quy luật tượng mà lý thuyết chưa khó đề cập đến Sau thời gian tiếp thu kiến thức lý thuyết động cơ, nhằm giúp cho sinh viên biết cách thực thao tác trình tự quy trình thí nghiệm, học kỳ sinh viên tiến hành làm thí nghiệm động Việc thí nghiệm giúp cho sinh viên quan sát, đánh giá cách trực quan tình trạng kỹ thuật – kinh tế động cụ thể thông qua việc đo đạc trực tiếp thông số xử lý chúng Từ mà sinh viên nắm vững kiến thức học Đồng thời thông qua việc thí nghiệm, sinh viên tìm hiểu trang thiết bị đại dùng trình thực Để đánh giá tính kinh tế - kỹ thuật động ta cần tiến hành đo đạc xử lý nhiều thông số như: công suất có ích Ne, mômen có ích động Me, lượng tiêu hao nhiên liệu Gnl, suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge, góc phun sớm … Việc đo đạc tiến hành phòng thí nghiệm thay lượng thuộc Khoa Cơ Khí Giao Thông - Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng Được hướng dẫn tận tình thầy Võ Anh Vũ nhóm chúng em cố gắng hoàn thành nhiệm vụ giao kiến thức nhiều hạn chế nên trình thực làm báo cáo chúng em tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy dạy thêm.Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo tạo điều kiện, hướng dẫn giúp đỡ chúng em trình tiến hành làm thí nghiệm Đà Nẵng, ngày 1tháng 12 năm 2015 Sinh viên thực Nhóm01-20A SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN I: MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA THÍ NGHIỆM 1.1 Mục đích thí nghiệm Thí nghiệm cách thức giúp sinh viên trực tiếp quan sát dễ hình dung học qua lý thuyết, tạo cho sinh viên khả quan sát suy nghĩ qua trình thí nghiệm động Giúp sinh viên nắm vững hệ thống hóa kiến thức lý thuyết trang bị môn học chuyên môn: + Kết cấu động đốt + Nguyên lý động đốt Giúp sinh viên làm quen với trang thiết bị , băng thử thí nghiệm, dụng cụ đo hệ thống trang thiết bị phụ trợ thí nghiệm động đốt Tạo điều kiện cho sinh viên tiếp cận kỹ thuật đo trang thiết bị tiên tiến thí nghiệm động đốt Sinh viên tập thí nghiệm, nghiên cứu học tập trường , nhà máy, xí nghiệp: + Thí nghiệm theo đề tài nghiên cứu khoa học chuyên sâu liên quan đến động đốt như: nghiên cứu buồng cháy, đường nạp, đường thải , góc đóng, mở xupap ảnh hưởng lên nhiệt động lực – hóa học trình cháy động đốt + Nghiên cứu tối ưu loại nhiên liệu dâu mỡ bôi trơn sử dụng động + Kết nghiên cứu áp dụng nhằm nâng cao chất lượng thiết kế chế tạo động nâng cao hiệu suất kinh tế, tính hiểu cao, giảm thiểu ô nhiễm môi trường khí thải tiếng ồn động gây Các thí nghiệm thực băng thử động tổng thành phân riêng biệt Mở rộng thí nghiệm động bao gồm nghiên cứu liên quan tiến hành bên động mô hình hóa hệ thống động nạp, thải, hệ thống nhiên liêu, hệ thống điện Thí nghiệm nghiên cứu để cải tiến : nhằm tìm giải pháp hoàn thiện động cơ, cải tiến chi tiết hay hệ thống động SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU - GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Thí nghiệm kiểm định động cơ: nhằm đánh giá tính kỹ thuật xác định chất lượng chế tạo động động sau sửa chữa đại tu - Các thí nghiệm cho phép xác định thông số kỹ thuật động : mômen công suất động cơ, số vòng quay, tiêu thụ nhiên liêu, tiêu thụ dầu nhờn,lưu lượng khí nạp - Đối với thí nghiệm kết thí nghiệm kết hợp với lý thuyết để xác định ảnh hưởng nhiệt độ nước làm mát đến tính kinh tế kĩ thuật động 1.2 Ý nghĩa thí nghiệm Đường đặc tính động đường công suất Ne, momen Me , suất tiêu hao nhiên liệu ge diễn biến theo tốc độ quay n (v/ph) động chế độ toàn tải ( mở 100% bướm ga động xăng phun nhiên liệu cực đại động diesel) Đây đường đặc tính quan trọng động dùng để đánh giá tiêu công suất Nemax tiết kiệm nhiên liệu gemin động Nhờ đường đặc tính người ta đánh giá sức kéo động qua đặc tính momen Me, vùng làm việc ổn định động hệ số thích ứng K SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2.1 Giới thiệu chung băng thử Froude thiết bị 2.1.1 Giới thiệu chung băng thử Froude Thay để hãm phanh cấu dây đai, dựa nguyên lý William Froude phát minh phanh thủy lực năm 1877 [14] Cấu tạo băng thử thủy lực hình 3.15, gồm trục nối với trục quay động cần đo, đồng hồ đo khối lượng, đồng hồ đo tốc độ trục quay, đồng hồ đo áp lực nước bộgiảm chấn, đầu nước vào nước ra, tay điều khiển lực phanh Sự thay đổi lực phanh (Tải đặt vào động cơ) phụ thuộc vào việc điều chỉnh hướng dòng chất lỏng từcánh stato tương tác vào cánh rôto.Băng thử thủy lực FROUDE dùng để đo công suất động có công suất đo từ ÷ 200 mã lực 2.1.2 Giới thiệu thiết bị động lực: Động EV2600 Hình 2.1 Động Diesel EV2600 + Động diesel EV2600 động kỳ,1 xilanh, nằm ngang, SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ + Công suất 25 HP + Thể tích thùng nhiên liệu 4.7 lít + Dầu bôi trơn Nhớt 30 + Trọng lượng 200 Kg Hình 2.2 Thông số kỹ thuật động - -Đặc điểm: + Công suất mạnh, mức tiêu hao nhiên liệu thấp + Gọn, nhẹ, dễ sử dụng + Chạy êm, bền bỉ Dùng cho:Máy hàn, Bơm nước, máy phát điện, máy nén khí, ghe thuyền, máy chế biến, máy cày, xới, máy xay xát, máy công nghiệp SVTH: NHÓM 01-20A Trang GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU Bảng 2.1 Thông số động Diesel EV2600 2.1.3 Giới thiệu thiết bị cảm biến  Vị trí cảm biến Hình 2.3 Vị trí cảm biến động Diesel dùng bơm cao áp Chú thích: Cảm biến tốc độ Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu Cảm biến áp suất tuabin SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU Cảm biến vị trí bàn đạp ga GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Cảm biến vị trí trục khuỷu Cảm biến nhiệt độ khí nạp 2.1.3.1 Cảm biến tốc độ động Hình 2.4 Cảm biến tốc độ động Để xác định tốc độ quay động cơ, động thường sử dụng cảm biến điện từ tín hiệu điện áp từ cuộn dây cảm biến, phạm vi làm việc điện áp tín hiệu cảm biến tốc độ động cao (0 ÷ 36) [V] nên không phù hợp với thiết bị kết nối với máy tính Bên cạnh đó, động dùng cảm biến quang để thu nhận tín hiệu từ cảm biến tốc độ quay động cơ, cấu tạo nguyên lý làm việc loại giống với cảm biến góc quay dùng rộng rãi công nghiệp encoder Encoder dùng để đo tốc độ, đo chiều dài, đo dịch chuyển, vị trí hay góc quay Dựa theo tín hiệu phát encoder mà có hai loại encoder khác Encoder tuyệt đối có ưu điểm dùng trường hợp góc quay nhỏ động không quay nhiều vòng Khi đó, việc xử lý encoder tuyệt đối trở nên dễ dàng cho người dùng hơn, chỉcần đọc giá trị biết vị trí góc trục quay.Encoder tương đối có cấu tạo gồm đĩa mã có khắc vạch sáng tối, đặt nguồn sáng transistor quang (phototransistor) Trục encoder gắn quay đồng tốc với tốc độ động Sau cấu tạo sơ đồ mạch điện encoder tương đối [20] SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Hình 2.5 Cấu tạo sơ đồ mạch điện encoder tương đối 1.Trục; 2.Ổ bi; 3.Giá đỡ trục; 4,10 Đĩa mã có khắc vạch; 5.Bộ thu phát hồng ngoại; 6.Vỏ; 7.Lỗ trống nhỏ; 8.Lỗ trống lớn; 9.Điện trở; 11.Điốt quang; 12.Phototransistor; 13.Tín hiệu Nguyên lý encoder đĩa mã có khắc vạch, quay quanh trục, đĩa có lỗ (Rãnh) Bộ thu phát hồng ngoại gồm điốt quang (Đèn led) phototransistor (Mắt thu) Cho đèn led chiếu lên mặt đĩa, đĩa quay, chỗkhông có lỗ, đèn led không chiếu xuyên qua được, chỗ có lỗ, đèn led chiếu xuyên qua Khi đó, phía mặt bên đĩa đặt mắt thu Với tín hiệu có, hoặckhông có ánh sáng chiếu qua tương ứng cho tín hiệu mức tín hiệu mức Số xung đếm tăng lên tính số lần ánh sáng chiếu qua lỗ mà phototransistor thu nhận Như vậy, encoder tạo tín hiệu xung vuông tần số xung đầu phụ thuộc vào tốc độ quay đĩa mã có khắc vạch Do đặc điểm động quay nhiều vòng nên encoder tương đối lựa chọn sử dụng đề tài 2.1.3.2 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Các động điện tử thường có chế độ làm việc (Normal Cold) Ở chế độ Cold động khởi động thuận lợi giảm khói trắng thời gian làm ấm động Cảm biến nhiệt độ nước làm mát xác định nhiệt độ hệ thống làm mát động cơ, giá trị gửi đến ECM để thiết lập chế độ khởi động cho động Normal hay Cold SVTH: NHÓM 01-20A Trang 10 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ + Khi chuyển từ đường đặc tính vào đặc tính phận đường song song (nghĩa độ dốc không thay đổi KM không thay đổi) + Các đường đặc tính phận không cắt trục hoành tốc độ sử dụng động từ (nMin¸nđm) 2.4 Đặc tính tải động Diesel Trong động Diesel thực nhờ thay đồi độ dài thời gian cấp nhiên liệu, nhiều trường hợp làm thay đổi áp suất chất lượng phun Ở chế độ không tải Ne =  m= 0, nên ge = ∞ Tăng tải giữ nguyên số vòng quay làm tăng  m, ge giảm dần Tuy nhiên mức giảm động diesel chậm động xăng  i động Diesel giảm chậm so với mức tăng của  m Suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ gemin xuất vị trí tải tương ứng với giá trị cực đại  e =  i  m Tăng tải động Diesel thực cách tăng gct qua giảm  Do tăng tải,  i tăng lên chút khu vực tải nhỏ, áp suất chất lượng phun tăng dần, sau  i giảm tiến gần chế độ toàn tải Vì suất tiêu hao nhiên liệu sau đạt cực tiểu, phụ tải tương ứng với giá trị cực đại  e =  i  m, tăng dần lên SVTH: NHÓM 01-20A Trang 15 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Hình 2.10 Đặc tính tải động Diesel 2.5 Giới thiệu nguyên lý làm việc thiết bị thí nghiệm 2.5.1 Giới thiệu động EV2600 băng thử FROUDE a) Sơ đồ thí nghiệm Hình 2.11 Sơ đồ thí nghiệm động EV2600 băng thử FROUDE Chú thích: Bệ đỡ động Van cấp nước Băng thử Froude Cảm biến tốc độ băng thử Trục nối băng thử động 10 Thùng chứa nước Vô-lăng điều chỉnh tải 11 Bơm nước Màn hình hiển thị kết 12 Thiết bị đo ô nhiễm ECU 13 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Thiết bị đọc ô nhiễm 14 Bình chứa nước làm mát SVTH: NHÓM 01-20A Trang 16 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Hình 2.12 Tổng quan băng thử Froude SVTH: NHÓM 01-20A Trang 17 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ 2.6 Nguyên lý làm việc băng thử FROUDE Hình 2.13 Cấu tạo băng thử thủy lực FROUDE 1.Ống nước ra; Ống nước vào; Van chỉnh lượng nước vào; 4,11 Mặt bích nối trục đăng; Ổ đỡ trục; Van điều chỉnh áp lực nước; Đồng hồ đo khối lượng; Cánh roto; Cánh stato(Điều chỉnh tải); 10 Đối trọng; 12 Chân đế Nguyên lý làm việc: Nước bơm với áp suất cao từ thùng nước qua van điều chỉnh lượng nước vào đến tác động vào cánh roto băng thử tạo momem làm quay trục băng thử từ đo momen động Cánh stato băng thử điều chỉnh để thay đổi hướng cánh roto qua thay đổi lực tác dụng lên cánh roto SVTH: NHÓM 01-20A Trang 18 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN III: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ FROUDE 3.1 Phân công nhiệm vụ Bảng 3.1 Phân công nhiệm vụ STT Tên thành viên Nhiệm vụ Lê Xuân Dương Điều chỉnh tải Võ Văn Dũng Xử lý số liệu Huỳnh Lê Đông Ghi chép số liệu Lưu Trường Giang Khởi động, điều chỉnh vị trí Nguyễn Văn Hiền Phát hiệu lệnh điều chỉnh tải Hồ Viết Thuật Đọc số liệu Ghi Sau chuẩn bị đầy đủ trang bị cho trình thí nghiệm ta tiến hành thí nghiệm trình thí nghiệm thực qua bước sau: 3.2 Quy trình thí nghiệm Bước 1: Chuẩn bị thí nghiệm Lắp đặt động cần tiến hành thí nghiệm lên băng thử, lắp đặt thiết bị phụ trợ cảm biến động cơ, hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống cung cấp nước, hệ thống khí nén, hệ thống quạt hút thổi, hệ thống làm mát, hệ thống đo, đầu nối thiết bị, khai báo lập trình… Bước 2: Thí nghiệm Vận hành thiết bị phòng thí nghiệm động Vận hành thiết bị phụ trợ Bật công tắc khởi động quạt hút, thổi, quạt làm quạt hút khí xả động - Bật công tắc vận hành bơm nước lên tháp, bơm bổ sung, quạt tháp làm mát nước SVTH: NHÓM 01-20A Trang 19 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU - GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Lưu ý kiểm tra thường xuyên làm việc ổn định quạt tháp máy bơm, đồng thời kiểm tra lọc nước theo định kỳ Vận hành hệ thống làm mát nhiên liệu - Bật công tắc cầu dao nguồn - Bật công tắc khởi động hệ thống ấn liên tục 5s - Lưu ý thường xuyên kiểm tra mức nước bồn dự trữ Nếu thấy thiếu phải châm vào hệ thống qua phễu bình nước dự trữ - Kiểm tra tình trạng làm việc đầu lạnh quạt gió Vận hành hệ thống đo tiêu hao nhiên liệu - Kiểm tra mức nhiên liệu bồn chứa van mở - Bật công tắc khởi động nguồn điện cấp cho hệ thống - Kiểm tra độ mở cụm van điều chỉnh áp suất nhiên liệu cung cấp cho động Kiểm tra tình trạng rò rỉ nhiên liệu hệ thống đo động băng thử - Kiểm tra tình trạng hệ thống đo nhiên liệu, bật công tắc nguồn đèn xanh khu vực nhấp nháy liên tục Nếu thấy đèn xanh nhấp nháy liên tục hệ thống bị lỗi Lúc cần phải tìm lỗi Kiểm tra động nối kết điện ắcquy cho hệ thống điều khiển động - Kiểm tra tình trạng động trước vận hành cho chạy - Kiểm tra cảm biến động - Kiểm tra trục nối động APA - Nối sạc acqui vào bình điện đấu nguồn cung cấp cho hệ thống - Kiểm tra cầu chì hộp kết nối điện điều khiển đánh lửa cho hệ thống - Bật công tắc khởi động hệ thống bơm nước làm mát cảm biến áp suất đường nạp thải động cơ, kiểm tra lượng nước làm mát bình chứa Chuẩn bị công tác PCCC an toàn - Chuẩn bị sẵn bình cứu hỏa cần thiết xử lý kịp thời nhanh chóng mà trung tâm chưa trang bị hệ thống chữa cháy tự động khí CO2 Vận hành - Bật công tắc điện nguồn cấp cho hệ thống tủ điều khiển - Bật công tắc nguồn cung cấp điện - Khởi động hệ thống máy tính SVTH: NHÓM 01-20A Trang 20 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU - Vận hành hệ thống Bước 3: Khởi động động - Trước nổ động cơ, ta cần cung cấp nhiên liệu cho động Bước 4: Vận hành đo đạc cho thí nghiệm - Điều chỉnh % α vị trí 20 % Bước 5: Ghi lưu kết đo: - Đọc giá trị từ bảng giá trị thiết bị đo ô nhiễm, thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu, thiết bị đo công suất,… Bước 6: Kết thúc tắt máy - Trước cho động dừng, ta phải tiến hành giảm ga giảm tải 3.3 Phân tích kết thực nghiệm 3.3.1 Động lực học a) Kết đo Bảng 3.2 Bảng động lực học động STT N (v/p) Ne (HP) Me (N/m) 1080 47 1105 11 57 1189 12 60 1201 13 65 1250 14 71 1266 12 62 1281 13 68 1293 11 58 SVTH: NHÓM 01-20A Trang 21 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU 1315 10 50 10 1333 44 11 1341 38 12 1313 22 b) Đồ thị đường đặc tính động Dựa vào số liệu trình thí nghiệm ta vẽ đồ thị sau: Hình 3.1 Đồ thị đặc tính đặc tính công suất- momen động EV2600 Từ đồ thị lấy xấp xỉ ta hàm số: Me = f(n) = y = f(x) = -3.10-6.x2 – 0,0091.x + 55,335 với R2 =0,9929 Thay giá trị n vào hàm Me = f(n) ta có bảng số liệu sau: (n = 1050 1313 (vòng/phút); n = 200 (vòng/phút)) ( SVTH: NHÓM 01-20A ) ( ) Trang 22 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU  Nhận xét: Ở chế độ 20% số vòng quay thí nghiệm thay đổi từ 1050 1313 (vòng/phút) nhìn vào đường đặc tính đồ thị ta có nhận xét thay đổi thông số sau: Công suất có ích động Ne tăng khoảng số vòng quay từ 1050 (vòng/phút) đến 1313 (vòng/phút) Nghĩa khoảng số vòng quay ứng với mức tải  = 20%, công suất động tăng sau giảm dần Tiếp tục tăng tốc độ động Ne giảm Mômen có ích động Me giảm theo số vòng quay giá trị cực đại Me đạt số vòng quay nM nằm khoảng n = 1050 ÷1313(vòng/phút) 3.4 Tiêu hao nhiên liệu a) Kết đo Bảng 3.3 Bảng đặc tính suất tiêu hao nhiên liệu động ntb 1080 1105 0.61 0.63 (vòng/phút) 118 120 125 0.77 0.80 0.89 1266 1281 1293 1313 0.97 1.06 1.17 1.31 Getb (g/h) b) Đường đặc tính suất tiêu hao nhiên liệu Dựa vào số liêu trình thí nghiệm ta vẽ đồ thị sau: SVTH: NHÓM 01-20A Trang 23 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU Hình 3.2 Đồ thị suất tiêu hao nhiên liệu động EV2600 Từ đồ thị lấy xấp xỉ ta hàm số y = f(x) = -0,0003.x2 1,687.x 9,2738 với R² = 0,9964 Thay giá trị n vào hàm Ge = f(n) = y = f(x) ta có bảng số liệu sau : (n = 1200 3000 (vòng/phút); n = 200 (vòng/phút)) (kg/KW.h) Bảng 3.4 Bảng đặc tính tiêu hao nhiên liệu động n Ge ge (vòng/phút) (g/h) (g/KW.h) 1313 1143,33 66,94 1293 1554 71,51 1281 1683,6 76,95 1266 1979,3 94,84 SVTH: NHÓM 01-20A Trang 24 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ 1250 2186 116,06 1201 3453,6 202,32 1189 4801 331,1 1105 4905 365,86 1080 5234 378,01 Đồ thị đặc tính tiêu hao nhiên liệu Bảng 3.5 Đồ thị đặc tính tiêu hao nhiên liệu Nhận t: Lượng tiêu hao nhiên liệu tăng sau tăng mạnh tốc độ động tăng 3.4.1 Nhiệt độ nước làm mát 3.4.1.1 Ảnh hưởng nhiệt độ nước làm mát Hệ thống làm mát & nước làm mát động vô quan trọng Kinh nghiệm cho thấy 50% trường hợp hỏng động sớm hỏng & cố với hệ thống làm mát SVTH: NHÓM 01-20A Trang 25 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU Động hoạt động tối ưu nhiệt độ xấp xỉ 80-90 độ C Quá nóng hay mát không tốt dễ dẫn tới tăng độ ăn mòn sơ mi, xéc măng, tiêu hao nhiều nhiên liệu hơn, chi tiết động bị ăn mòn nhanh Do việc trì nhiệt độ làm việc động khoảng định làm quan trọng Vì hiệu suất động đốt không cao ( cao 52 %) nên tổn thất nhiệt động lớn Phần nhiệt thoát qua vách xi lanh làm cho cấu khác động dầu bôi trơn nóng lên Khi nhiệt tăng làm dầu bôi trơn loãng ( hệ số nhớt thay đổi) ma sát chi tiết có chuyển động tương động tăng lên (điển hình ma sát xéc măng xilanh) cuối gây bó máy Việc lựa chọn khoảng giới hạn nhiệt làm mát cân đối mô men kéo động (Me), công suất kéo động (Ne) đặc biệt lượng tiêu hao nhiên liệu động ( tính kinh tế) phải nằm khoảng thấp 3.4.1.2 Phân tích nhiệt độ làm mát thực nghiệm a) Bảng thông số kết đo STT Nhiệt độ Số vòng quay Công Suất Momen ntb (vòng/phút) Netb (HP) Metb (N.m) 1080 17,1 80,5 60,1 1105 14 64,7 60,3 1189 12,3 56,5 58,3 1201 10,36 47,2 58,5 1250 9,3 42,3 59 1266 7,63 34,3 59,1 1281 5,7 26,4 58,5 1293 5,3 23,6 58,6 1315 3,7 16,2 59,9 SVTH: NHÓM 01-20A nước làm mát(oc) Trang 26 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU 10 1333 2,7 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ 11,5 61,7 b) Đồ thị: c) Nhận xét: Nhiệt độ nước làm mát vào động tương đối ổn định (ở mức xấp xỉ 60oC), thay đổi biên độ nhiệt lớn trình tăng tốc độ động SVTH: NHÓM 01-20A Trang 27 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN IV: KẾT LUẬN Qua thí nghiệm ta thấy thông số động lực học động đảm bảo cho động làm việc bình thường chế độ tải tốc độ thay đổi khác động tùy thuộc vào mục đích sử dụng Đường đặc tính phận thực nghiệm Động có quy luật giống với đặc tính lý thuyết, nhiên tồn khoảng khác với quy luật đặc tính lý thuyết yếu tố khác ảnh hưởng đến thực nghiệm sai số trình đo đạc thông số đường đặc tính Các yếu tố ảnh hưởng đến thực nghiệm (nhân tố gây sai số thực nghiệm đo đạc thông số): + Sai số chủ quan: sai số gây người sử dụng Ví dụ: mắt kém, đọc chệch, lơ đãng, cẩu thả… Tuy nhiên, sử dụng dụng cụ đo thị số, sai số không mắc phải + Sai số bên (sai số khách quan): sai số ảnh hưởng điều kiện bên lên đối tượng đo dụng cụ đo Ví dụ: biến động nhiệt độ bên ngoài, áp suất, độ ẩm… vượt điều kiện tiêu chuẩn + Sai số thiết bị: sai số thiết bị sử dụng phép đo, liên quan đến cấu trúc mạch đo dụng cụ đo không hoàn chỉnh, tình trạng dụng cụ đo + Ngoài ra, có sai số phương pháp: sai số không hoàn thiện phương pháp đo không xác biểu thức lí thuyết cho ta kết đại lượng đo Việc thí nghiệm tiến hành điều kiện tiêu chuẩn, với quy trình chặt chẽ,khi kết thí nghiệm phản ánh cách khách quan đặc điểm động làm thí nghiệm, để từ cho phép kết luận tính kinh tế tính kỹ thuật động Qua trình thí nghiệm, từ kết thu thập cho phép xây dựng đường đặc tính tốc độ đặc tính tải thực tế động cơ, từ so sánh đặc tính động thí nghiệm so với đường đặc tính lý thuyết, phân tích yếu tố ảnh hưởng đến trình thí nghiệm SVTH: NHÓM 01-20A Trang 28 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS: Dương Việt Dũng, Giáo trình môn học Thí nghiệm động ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG [2] Giáo trình băng thử FROUDE SVTH: NHÓM 01-20A Trang 29 [...]... hiệu lệnh điều chỉnh tải 6 Hồ Viết Thuật Đọc số liệu Ghi chú Sau khi đã chuẩn bị đầy đủ các trang bị cho quá trình thí nghiệm ta tiến hành thí nghiệm và quá trình thí nghiệm được thực hiện qua các bước sau: 3.2 Quy trình thí nghiệm Bước 1: Chuẩn bị thí nghiệm Lắp đặt động cơ cần tiến hành thí nghiệm lên băng thử, lắp đặt các thiết bị phụ trợ như các cảm biến trên động cơ, hệ thống cung cấp nhiên liệu,... i  m, sẽ tăng dần lên SVTH: NHÓM 01-20A Trang 15 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Hình 2.10 Đặc tính tải động cơ Diesel 2.5 Giới thiệu và nguyên lý làm việc của thiết bị thí nghiệm 2.5.1 Giới thiệu về động cơ EV2600 và băng thử FROUDE a) Sơ đồ thí nghiệm Hình 2.11 Sơ đồ thí nghiệm động cơ EV2600 và băng thử FROUDE Chú thích: 1 Bệ đỡ động cơ 8 Van cấp nước 2 Băng thử Froude 9 Cảm... mát(oc) Trang 26 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU 10 1333 2,7 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ 11,5 61,7 b) Đồ thị: c) Nhận xét: Nhiệt độ nước làm mát đi vào động cơ tương đối ổn định (ở mức xấp xỉ 60oC), hầu như không có thay đổi biên độ nhiệt lớn trong quá trình tăng tốc độ động cơ SVTH: NHÓM 01-20A Trang 27 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU 4 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN IV: KẾT LUẬN Qua thí nghiệm ta thấy rằng các thông... đặc tính tải thực tế của động cơ, từ đó so sánh được đặc tính của động cơ thí nghiệm so với các đường đặc tính lý thuyết, phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thí nghiệm SVTH: NHÓM 01-20A Trang 28 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS: Dương Việt Dũng, Giáo trình môn học Thí nghiệm động cơ ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG [2] Giáo trình băng thử FROUDE SVTH:... đầu nối các thiết bị, khai báo lập trình… Bước 2: Thí nghiệm Vận hành các thiết bị chính trong phòng thí nghiệm động cơ 1 Vận hành các thiết bị phụ trợ Bật các công tắc khởi động các quạt hút, thổi, quạt làm sạch và quạt hút khí xả động cơ - Bật công tắc vận hành bơm nước lên tháp, bơm bổ sung, quạt tháp làm mát nước SVTH: NHÓM 01-20A Trang 19 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU - GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Lưu... gọi là đặc tính bộ phận 2.2.2 Đặc tính tải Các động cơ dẫn động máy phát điện, máy nén, bơm nước … phải đáp ứng đòi hỏi của các máy công tác là khi thay đổi tải của máy công tác, tốc độ động cơ chỉ được thay đổi trong một phạm vi rất hẹp Vì vậy chất lượng hoạt động của động cơ ấy được SVTH: NHÓM 01-20A Trang 13 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ đánh giá theo đặc tính khi không thay... xác của biểu thức lí thuyết cho ta kết quả của đại lượng đo Việc thí nghiệm được tiến hành trong một điều kiện tiêu chuẩn, với một quy trình chặt chẽ,khi đó kết quả thí nghiệm sẽ phản ánh một cách khách quan đặc điểm của động cơ làm thí nghiệm, để từ đó cho phép kết luận về tính kinh tế cũng như tính kỹ thuật của động cơ Qua quá trình thí nghiệm, từ kết quả thu thập được cho phép chúng ta xây dựng các... ô nhiễm 6 ECU 13 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 7 Thiết bị đọc ô nhiễm 14 Bình chứa nước làm mát SVTH: NHÓM 01-20A Trang 16 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ Hình 2.12 Tổng quan băng thử Froude SVTH: NHÓM 01-20A Trang 17 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ 2.6 Nguyên lý làm việc của băng thử FROUDE Hình 2.13 Cấu tạo băng thử thủy lực FROUDE 1.Ống nước ra; 2 Ống nước... cấp cho hệ thống tủ điều khiển - Bật công tắc nguồn cung cấp điện - Khởi động hệ thống máy tính SVTH: NHÓM 01-20A Trang 20 GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU - Vận hành hệ thống Bước 3: Khởi động động cơ - Trước khi nổ động cơ, ta cần cung cấp nhiên liệu cho động cơ Bước 4: Vận hành đo đạc cho bài thí nghiệm - Điều chỉnh % α sao cho đến vị trí thanh răng là 20 % Bước 5: Ghi và lưu kết... động cơ Cánh stato băng thử có thể điều chỉnh được để thay đổi hướng của cánh roto qua đó thay đổi lực tác dụng lên cánh của roto SVTH: NHÓM 01-20A Trang 18 MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN III: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ FROUDE 3 3.1 Phân công nhiệm vụ Bảng 3.1 Phân công nhiệm vụ STT Tên thành viên Nhiệm vụ 1 Lê Xuân Dương Điều chỉnh tải 2 Võ Văn Dũng Xử lý số liệu 3 ... trang bị cho trình thí nghiệm ta tiến hành thí nghiệm trình thí nghiệm thực qua bước sau: 3.2 Quy trình thí nghiệm Bước 1: Chuẩn bị thí nghiệm Lắp đặt động cần tiến hành thí nghiệm lên băng thử,... cho :Máy hàn, Bơm nước, máy phát điện, máy nén khí, ghe thuyền, máy chế biến, máy cày, xới, máy xay xát, máy công nghiệp SVTH: NHÓM 01-20A Trang GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU... Nhóm01-20A SVTH: NHÓM 01-20A Trang MÔN HỌC: TH THÍ NGHIỆM MÁY TÀU GVHD: Th.S VÕ ANH VŨ PHẦN I: MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA THÍ NGHIỆM 1.1 Mục đích thí nghiệm Thí nghiệm cách thức giúp sinh viên trực tiếp quan

Ngày đăng: 04/12/2015, 00:30

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan