Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 4.1: Ảnh hưởng của các yếu tố khai thác đến sự làm việc của động cơ
lượt xem 8
download
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 4.1: Ảnh hưởng của các yếu tố khai thác đến sự làm việc của động cơ. Chương này cung cấp cho sinh viên những nội dung tổng quan về ảnh hưởng của điều kiện khí hậu tới quá trình công tác của động cơ. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 4.1: Ảnh hưởng của các yếu tố khai thác đến sự làm việc của động cơ
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ 2021 LE VAN VANG 1
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ • Quá trình công tác của động cơ đốt trong nói chung cũng như của Diesel tàu thủy nói riêng chịu rất nhiều những ảnh hưởng của các yếu tố, có thể tổng hợp thành một số nhóm yếu tố cơ bản sau đây: – Đặc điểm kết cấu của động cơ, hệ động lực và con tàu – Tình trạng kỹ thuật hiện tại – Các yếu tố về khai thác • Khi xem xét đến những ảnh hưởng này đến quá trình làm việc của động cơ như: - Khả năng phát ra công suất của động cơ, các chỉ tiêu kinh tế, trạng thái kỹ thuật cũng như tính an toàn tin cậy của động cơ. - Khả năng phối hợp làm việc với máy công tác (chân vịt, máy phát điện…) 2021 LE VAN VANG 2
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ • ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU TỚI QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ • ẢNH HƯỞNG CỦA SỨC CẢN TRÊN ĐƯỜNG NẠP VÀ PHẢN ÁP TRÊN ĐƯỜNG XẢ TỚI SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ • ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ LÀM MÁT TỚI QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ 2021 LE VAN VANG 3
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ 4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU TỚI QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ 4.1.1 Các yếu tố của khí hậu ❑ Các yếu tố của khí hậu • Những yếu tố của khí hậu bao gồm: nhiệt độ, áp suất, độ ẩm môi trường. ba yếu tố cơ bản này liên quan mật thiết với nhau, có quan hệ theo phương trình trạng thái. • Khí hậu là một trong các yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của con người, các máy móc và trang thiết bị kỹ thuật. • Đại đa số các động cơ tàu thủy hiện nay được sản xuất ở điều kiện khí hậu sau đây: 𝑷 = 𝟕𝟔𝟎 𝒎𝒎𝑯𝒈 𝑻 = 𝟐𝟗𝟑° 𝑲(𝟐𝟎 𝒐 𝑪) = 𝟔𝟎% • Thông thường điều kiện khí hậu trên được gọi là điều kiện tiêu chuẩn của nhà sản xuất động cơ. 2021 LE VAN VANG 4
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ❑ Điều kiện khí hậu tiêu chuẩn (theo ISO 3046/1): • Áp suất môi trường: 1000 𝑚𝑏𝑎𝑟 • Nhiệt độ khí quyển: 25℃ • Nhiệt độ công chất vào sinh hàn khí tăng áp: 25℃ • Độ ẩm không khí: 𝜑 = 30% ❑ Phân vùng khí hậu • Căn cứ vào các yếu tố của khí hậu người ta có nhiều cách khác nhau để phân vùng khí hậu. • Có phương pháp phân vùng khí hậu trên trái đất như: vùng hàn đới, vùng ôn đới, vùng nhiệt đới khô, vùng nhiệt đới ẩm, vùng khí hậu cao nguyên. ❑ Khí hậu Việt Nam • Việt Nam thuộc vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, nhiệt độ cao kéo dài thường xuyên từ 25℃ đến 30℃ chiếm khoảng 50% số ngày trong năm, độ ẩm cao 80% đến 90% chiếm khoảng 50% số ngày trong năm… 2021 LE VAN VANG 5
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ❑ Vi khí hậu kỹ thuật • Khí hậu bên ngoài kể trên gọi là đại khí hậu (khí hậu vành đai) • Động cơ cũng như các thiết bị kỹ thuật làm việc trong không gian nhỏ có khép, khí hậu trong không gian này gọi là vi khí hậu kỹ thuật. • Thông thường vi khí hậu kỹ thuật không giống đai khí hậu bao quanh nhưng có quan hệ mật thiết với nhau và phụ thuộc vào độ kín khín của môi trường vi khí hậu. • Không gian vi khí hậu buồng máy tàu thủy có những đặc điểm sau: - Nhiệt độ cao, - Độ ẩm lớn, - Nhiều hơi dầu, - Độ ồn lớn, rung động … 2021 LE VAN VANG 6
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ 4.1.2 Ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu tới sự làm việc của động cơ ❑ Ảnh hưởng của áp suất khí quyển • Đại đa số các động cơ sản xuất ở điều kiện khí hậu như sau: 𝑷 = 𝟕𝟔𝟎 𝒎𝒎𝑯𝒈 𝑻 = 𝟐𝟗𝟑° 𝑲 (𝟐𝟎℃ ) = 𝟔𝟎% • Sự thay đổi áp suất bên ngoài làm thay đổi trọng lượng riêng của không khí nạp, do đó làm thay đổi lượng không khí nạp vào động cơ và sẽ làm thay đổi các thông số công tác của động cơ. • Đối với động cơ tăng áp bằng tuabin khí xả, khi thay đổi áp suất môi trường 𝑃0 , sự ảnh hưởng tới quá trình làm việc của động cơ phức tạp hơn nhiều bởi vì cùng với sự thay đổi của áp suất môi trường là sự thay đổi làm việc của động cơ và tổ hợp tua bin tăng áp. • Ảnh hưởng của áp suất khí quyển đối với động cơ không tăng áp nhiều hơn so với động cơ có tăng áp 2021 LE VAN VANG 7
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ❑ Ảnh hưởng của nhiệt độ khí quyển. • Nhiệt độ khí quyển 𝑇0 thay đổi (giả thiết áp suất môi trường không đổi 𝑃0 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡) có ảnh hưởng tới trọng lượng không khí nạp vào xi lanh do mật độ không khí ở nhiệt độ khác nhau (𝛾 𝑏 ) sau đó ảnh hưởng tới hệ số nạp (𝜂 𝐻 ). • Sự thay đổi của trọng lượng không khí nạp cũng dẫn tới sự thay đổi hệ số dư lượng không khí cũng như hiệu suất chỉ thị của động cơ. • Xét sự ảnh hưởng của nhiệt độ khí quyển 𝑇0 đối với động cơ tăng áp bằng tua bin khí xả. - Trường hợp làm mát không khí tăng áp trung gian, có thể điều chỉnh nhiệt độ khí tăng áp không đổi vào động cơ do điềuchỉnh công chất làm mát. - Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường tới động cơ không đáng kể. 2021 LE VAN VANG 8
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ Thực nghiệm đã cho thấy N rằng: g gi • Khi Tmt (T0 ) tăng 10℃ thì 𝐍 𝐞 giảm 1%, NTBKX ɳi/ᾳ Ni ɣ Ne giảm 5%, γb giảm 3%, b qe tăng 0,72%, giảm ɳi/ᾳ 2.5%, Tkx tăng 3,5%, ηi giảm 1%. • Để đảm bảo cho chế độ ɣb ứng suất nhiệt của động cơ, cần giảm lượng cung cấp nhiên liệu cho chu ∆P trình khoảng 1,75% To 2021 LE VAN VANG 9
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ❑ Ảnh hưởng của độ ẩm môi trường • Từ biểu thức xác định độ ẩm tương đối sau đây: 𝜑ℎ 𝑃𝑊 𝜑= = 𝜑ℎ 𝑚𝑎𝑥 𝑃 𝑊 𝑚𝑎𝑥 • Có thể coi không khí bao gồm hơi nước và không khí khô • Khi độ ẩm môi trường 𝝋 thay đổi làm thay đổi thành phần của không khí, do vậy lượng không khí khô thay đổi khi độ ẩm tương đối của không khí môi trường thay đổi. Hàm lượng ôxy trong không khí thay đổi sẽ ảnh hưởng tới quá trình cháy của động cơ. • Như vậy, khi độ ẩm môi trường 𝝋 tăng sẽ làm cho lượng khí sạnh nạp vào động cơ giảm, ảnh hưởng xấu đến quá trình cháy trong động cơ. 2021 LE VAN VANG 10
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ • Ảnh hưởng của khí hậu tới sự làm việc của động cơ càng lớn theo xu hướng sau đây: 𝑷 giảm, 𝑻 𝟎 tăng, 𝝋 tăng làm cho quá trình làm việc của động cơ xấu đi, các thông số công tác thay đổi theo xu hướng: 𝑵 𝒆 giảm, 𝒈 𝒆 tăng, giảm tuổi thọ của động cơ. • Để hạn chế ảnh hưởng của điều kiện môi trường có thể có những biên pháp sau đây: - Điều chỉnh động cơ theo hướng làm việc phù hợp với điều kiện khai thác hiện tại như điều chỉnh góc phun sớm cho phù hợp… - Chọn chủng loại động cơ có tăng áp, buồng xoáy lốc, hệ số dư lượng lớn hoặc điều kiện khí hậu thiết kế giống điều kiện Việt Nam. 2021 LE VAN VANG 11
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ • Khi điều kiện khí hậu nơi động cơ công tác thay đổi cần phải hiệu chỉnh lại công suất và các thông số của động cơ. Trong khai thác có thể sử dụng các phương pháp sau: - Tính nghiệm nhiệt động cơ - Dùng đồ thị, các biểu đồ của nhà máy chế tạo. - Dùng công thức thực nghiệm để hiệu chỉnh • Trên thực tế thường sử dụng các công thức thực nghiệm của nhà chế tạo cũng như các cơ quan nghiên cứu đưa ra, tuy nhiên khi áp dụng các công thức hiệu chỉnh cần chú ý đến mức độ chính xác của từng công thức khác nhau và phạm vi áp dụng của các công thức cho từng loại động cơ. 2021 LE VAN VANG 12
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ Bài tập-thảo luận tuần 7 I. CÁ NHÂN TỪNG SINH VIÊN 1. Đặc điểm vi khí hậu không gian buồng máy tàu thủy, giải pháp cải thiện chất lượng môi trường buồng máy. 2. Ảnh hưởng của điều kiện khí hậu đến sự làm việc của động cơ. 3. Khi tàu hoạt động từ vùng lạnh sang vùng nóng, những giải pháp trong khai thác nhằm cải thiện sự làm việc của động cơ. II. BÀI THEO NHÓM ❑ Nếu tàu lắp đặt máy chính là động cơ đã cho theo nhóm, đưa ra phương án nhằm năng cao sự làm việc của động cơ khi tàu hoạt động ở vùng có khí hậu thay đổi (giả thiết phải phù hợp với loại động cơ) 2021 LE VAN VANG 13
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ BÀI KIỂM TRA GIỮA KỲ Thời gian: 60 phút Nộp bài trên: courses.ut.edu.vn 2021 LE VAN VANG 14
- CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHAI THÁC ĐẾN SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ THANK YOU ! 2021 LE VAN VANG 15
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng mạng NGN - Chương 8
16 p | 253 | 126
-
Hệ thống BMS do Nguyễn Duy Minh
11 p | 405 | 122
-
Tập bài giảng Kinh tế và quản lý khai thác đường - Chương 1: Cơ sở lý luận khai thác đường
12 p | 108 | 11
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 1: Đặc tính của Diesel tàu thủy và sự phối hợp công tác với chân vịt tàu thủy
19 p | 41 | 8
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 2: Các chế độ làm việc ổn định của diesel tàu thủy
20 p | 34 | 8
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 3.1: Các chế độ làm việc không ổn định và đặc biệt của động cơ
15 p | 22 | 8
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 4.2: Ảnh hưởng của các yếu tố khai thác đến sự làm việc của động cơ (tiếp theo)
18 p | 23 | 8
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 5: Phân bố nhiệt trong diesel tàu thủy và khai thác nguồn nhiệt thải trên tàu
16 p | 27 | 8
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 6: Kỹ thuật vận hành an toàn diesel tàu thủy
18 p | 39 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn