CHƯƠNG đặC TíNH ĐộNG CƠ DIESL TàU THủY 6.1 Đặc tính 6.2 Đặc tính phụ tải 6.3 Đặc tính chân vịt 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuong CHƯƠNG đặC TíNH ĐộNG CƠ DIESL TàU THủY Đặc tính động mối quan hệ tiêu kinh tế kỹ thuật động với thông số công tác Có nhiều thông số đặc trưng cho chế độ công tác động cơ, người ta thường chọn thông số độc lập làm biến số xây dựng đặc tính cho động Các thông số độc lập thường chọn vòng quay [v/p - rpm] Phụ 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuong tải CHƯƠNG đặC TíNH ĐộNG CƠ DIESL TàU THủY Đặc trưng cho phụ tải động lượng nhiên liệu cấp vào xi lanh chu trình Ngoài ra, dùng số bơm cao áp h a, áp suất có ích bình quân pe để đặc trưng cho phụ tải động 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuong CHƯƠNG đặC TíNH ĐộNG CƠ DIESL TàU THủY Tuỳ theo cách lựa chọn biến số điều kiện xây dựng, người ta có nhiều loại đặc tính khác nhau: Đặc tính phụ tải Đặc tính Đặc tính động lai chân vịt Đặc tính điều tốc Đặc tính tổng hợp, 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuong 6.1 Đặc tính 6.1.1 Khái niệm Đặc tính động mối quan hệ thông số động cơ: công suất, mô men, suất tiêu hao nhiên liệu, với tốc độ quay động cơ, lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình không đổi Các biểu thức dùng để phân tích đặc tính công thức công suất, mô men, áp suất có ích bình quân: 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 6.1 Đặc tính QH Ne = Vs k n i m ni 30Z L0 QH M e= Vs k n i m i Z L0 QH Pe = k n i m L0 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 6.1 Đặc tính Đối với loại động cơ, dùng loại nhiên liệu thì: Vs, QH, L0, i, Z số, vậy: Q Ne = Vs H k n i m ni 30Z L0 QH M e= Vs k n i m i Z L0 QH Pe = k n i m L0 05/14/16 i N e = A1 n m n k M e = A2 n i m k i Pe = A3 n m k Editor: Nguyen trung Cuo ng 6.1 Đặc tính Từ công tức ta thấy: Ne hàm bậc n, Me, Pe không phụ thuộc vào n Nhưng thực tế thông số: n, , i, m, k phụ thuộc vào n, Do đặc tính công suất, mô men, áp suất có ích trung bình đường cong 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 6.1.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng Sự biến thiên tiêu kinh tế, lượng động tăng áp không tăng áp có khác 6.1.2.1 Động bốn kỳ không tăng áp V0 a Hệ số nạp n = Vs Giá trị hệ số nạp phụ thuộc vào lượng không khí thực tế nạp vào xylanh Giá trị phụ thuộc vào p tiết diện xupáp nạp 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 6.1.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng P=f(v2), n tăng v tăng theo, Tổn thất cục P tăng Lượng không khí nạp vào xylanh giảm V0 n = Vs n gi, ge, i , e Kết luận: tăng n n giảm 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng n nmin nmax 10 n 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng a Hệ số dư lượng không khí Trong công thức trên: Vs, n, k, L0, c=const n=const Kết luận: phụ tải (g) tăng giảm, Nhưng động tăng áp tua bin khí xả giảm Vs n k = g c L0 05/14/16 ge , gi Editor: Nguyen trung Cuo ng pe 27 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng b Hiệu suất thị Khi phụ tải giảm từ 100% đến 40% thì: tăng dần Quá trình hòa trộn nhiên liệu không khí đồng ge , gi 40% 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 28 100% pe 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng b Hiệu suất thị Chất lượng phun sương không đổi Phần lớn nhiên liệu cháy gần Đ.C.T, trình cháy rớt giảm Kết luận: i tăng phụ tải động giảm từ 100% đến 40% 05/14/16 ge gi Editor: Nguyen trung Cuo ng i 40% 29 100% Pe 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng b Hiệu suất thị g Khi phụ tải tiếp tục giảm từ g 40% đến 0% thì: tăng nhanh Nhiệt độ vách xylanhgiảm Nhiêt lượng để sấy nóng không khí thừa, xylanh tăng lên e i 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng i 40% 30 100% Pe 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng b Hiệu suất thị Chất lượng phun không đổi Tốc độ bay nhiên liệu giảm Chất lượng hòa trộn nhiên liệu không khí Quá trình cháy rớt tăng Kết luận: phụ tải tiếp tục giảm từ 40% đến 0% i giảm 05/14/16 ge gi Editor: Nguyen trung Cuo ng i 40% 31 100% Pe 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng g b Hiệu suất thị Đặc biệt động dùng bơm cao áp điều chỉnh thời điểm đầu, khai thác chế độ phụ tải nhỏ i giảm nhiều do: Góc phun sớm nhỏ, chí phun sau Đ.C.T e gi i 40% 100% Pe p s s Đ.C.T 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 32 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng g b Hiệu suất thị Nhiệt độ vách xylanh nhỏ, nhiệt nhiều cho việc sấy nóng vách xylanh Quá trình cháy bắt đầu sau e gi i 40% 100% Pe Đ.C.T Quá trình cháy rớt tăng s Đ.C.T 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 33 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng b Hiệu suất thị Kết luận: động làm việc với phụ tải từ 40% đến 0% i giảm nhiều so với động dùng bơm cao áp điều chỉnh thời điểm cuối g e gi i 40% p 100% Pe p s s Đ.C.T Đ.C.T 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 34 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng c Hiệu suât giới m = Ne Ni Nm N = = m Ni Ni Ni ge gi i m Trong đặc tính phụ tải Nm không thay đổi từ giá trị Pe=0 đến Pe=100%, i tăng từ 0ữ max Pe=100% 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng pe 35 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng Hiệu suât có ích e = i m Khi tăng phụ tải (pe) đường cong e=f (pe) tăng lên tương tự đường cong m =f (pe) Nhưng có giá trị lớn gần giá trị định mức Sau e lại giảm thiếu không khí d 05/14/16 ge gi Editor: Nguyen trung Cuo ng iii mm e pe 36 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng e Suất tiêu hao nhiên liệu i = 632,3 N i Gnl QH ge gi iii mm ee Thay Gnl=gi.Ni vào công thức ta có: pe 632,3 N i i = =A g i N i QH gi 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 37 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng e g Suất tiêu hao nhiên liệu g Kết luận: gi biến đổi tỷ lệ nghịch với , đạt giá trị nhỏ Pe=40ữ60% Tương tự ge biến đổi tỷ lệ nghịch với i, đạt giá trị nhỏ Pe=40ữ60% e i i 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng pe 38 i m e ge gi 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay đổi tiêu kinh tế, lượng Đặc tính phụ tải động có dạng: ge gi N Ni Ne Nm pe pe Đặc tính phụ tải động 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 39 i m e ge gi 6.3 Đặc tính chân vịt 7.2.1 Khái niệm: mối quan hệ thông số động với vòng quay, động làm việc trực tiếp với chân vịt Chân vịt tiếp nhận công suất, mômen động sản trừ phần tổn thất lượng truyền từ động đến chân vịt 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 40 6.3 Đặc tính chân vịt Sự thay đổi công suất, mômen phụ thuộc vào số vòng quay xác định theo công thức sau: N e = Cn x Me = C n ' C1 C2 C3 x Trong đó: x=2,5ữ3,2 tùy thuộc vào hình dạng vỏ tàu Ví dụ:tàu lướt x=2,5; tàu hàng x=3 C, C: số phụ thuộc vào hệ động lực, tình trạng biển 05/14/16 Ne n C1>C2>C3 Editor: Nguyen trung Cuo ng 41 [...]... lượng giữa động cơ không tăng áp và động cơ có tăng áp n gi, ge, i, e nmin nmax n Động cơ không tăng áp 05/14/16 c n i e ge gi ge gi n m nmin nmax Động cơ tăng áp Editor: Nguyen trung Cuo ng 23 n c n i e ge gi 6.2 Đặc tính phụ tải 7.2.1 Khái niệm Đặc tính phụ tải của động cơ là mối quan hệ giữa các thông số cơ bản của động cơ: Ne, ge, e,i, với phụ tải của động cơ khi tốc độ quay của động cơ không... Nguyen trung Cuo ng 25 6.2 Đặc tính phụ tải Xuất phát từ công thức: Ne = 2 p eVs n Z N Đối với một loại động cơ và khi động cơ làm việc với đặc tính phụ tải (n=const) thì Ne=K.pe Ni=Ne+ Nm Trên cơ sở những công thức trên ta có thể xác định được dạng của đặc tính phụ tải của động cơ : 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng Ni Ne Nm pe Đặc tính phụ tải của động cơ 26 6.2 Đặc tính phụ tải 6.2.2 Sự thay... ta thấy các động cơ diesel lai máy phát điện, động cơ diesel lai chân vịt khi làm việc ổn định đều làm việc với đặc tính phụ tải 05/14/16 Editor: Nguyen trung Cuo ng 24 6.2 Đặc tính phụ tải 7.2.1 Khái niệm Nghiên cứu những quy luật thay đổi của đặc tính phụ tải cho phép chúng ta đánh giá: Tính kinh tế, Kỹ thuật Những đặc điểm làm việc của động cơ ở tất cả các chế độ phụ tải của động cơ, từ chế độ... của các chỉ tiêu kinh tế, năng lượng Trên cơ sơ phân tích trên chúng ta xây dựng được dạng đặc tính ngoài của động cơ bốn kỳ, hai kỳ tăng áp như sau pe ge gi n N m Ne nmin Nm nmax n Đặc tính ngoài giới hạn (ha=hmax) Đặc tính ngoài nhả khói đen (ha>100%) Đặc tính ngoài định mức (ha=100%) 05/14/16 nmin nmax n c n i e ge gi Đặc tính ngoài khai thác(ha=85%) Đặc tính ngoài bộ phận (ha100%) Đặc tính ngoài định mức (ha=100%) 05/14/16 nmin nmax n Đặc tính ngoài khai thác(ha=85%) Đặc tính ngoài bộ phận (ha