Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Lê Văn Vang
lượt xem 5
download
Bài giảng "Khai thác hệ động lực tàu thủy" cung cấp cho sinh viên những nội dung gồm: đặc tính công tác của diesel tàu thủy sự phối hợp công tác với chân vịt tàu thủy; các chế độ làm việc ổn định của diesel tàu thủy; sử dụng đặc tính trong vận hành khai thác; các chế độ làm việc không ổn định và sự cố của động cơ; ảnh hưởng của các yếu tố khai thác đến sự làm việc của động cơ; phân bố nhiệt trong diesel tàu thủy và khai thác sử dụng nguồn nhiệt thải trên tàu;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Lê Văn Vang
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG BAØI GIAÛNG KHAI THAÙC HEÄ ÑOÄNG LÖÏC TAØU THUYÛ ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 1
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG CHÖÔNG 1 ÑAËC TÍNH COÂNG TAÙC CUÛA DIESEL TAØU THUÛY SÖÏ PHOÁI HÔÏP COÂNG TAÙC VÔÙI CHAÂN VÒT TAØU THUÛY 1.1 ÑAËC TÍNH VAØ CAÙC CHÆ TIEÂU COÂNG TAÙC CUÛA DIESEL TAØU THUÛY. 1.1.1 Khaùi quaùt chung Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy ñöôïc tieán haønh trong caùc ñieàu kieän khaùc nhau raát ña daïng ñöôïc ñaëc tröng bôûi caùc yeáu toá khai thaùc do ñoù maø keøm theo söï thay ñoåi cuûa caùc thoâng soá coâng taùc cuûa ñoäng cô cuõng nhö cuûa heä ñoäng löïc taøu thuûy. Ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng laøm vieäc cuûa ñoäng cô ôû caùc cheá ñoä khaùc nhau ,ngöôøi khai thaùc thöôøng so saùnh caùc thoâng soá thu ñöôïc trong caùc cheá ñoä khai thaùc cuï theå vôùi caùc thoâng soá ñònh möùc cuûa ñoäng cô. Caùc thoâng soá laøm vieäc cuûa ñoäng cô trong khai thaùc ñöôïc xaùc ñònh baèng nhieàu phöông phaùp khaùc nhau tuøy thuoäc vaøo ñoäng cô chính vaø heä ñoäng löïc cuûa con taøu ñaëc bieät ñoái vôùi caùc theá heä taøu ñoùng trong nhöõng naêm gaàn ñaây, vieäc xaùc ñònh caùc thoâng soá coâng taùc töông ñoái deã daøng vaø thuaät lôïi. Ñaëc tính ñoäng cô laø haøm soá bieåu thò söï thay ñoåi moät trong caùc thoâng soá coâng taùc chuû yeáu cuûa ñoäng cô so vôùi caùc chæ tieâu coâng taùc khaùc. Ñaëc tính cuûa ñoäng cô duøng ñeå ñaùnh giaù tính kinh teá, kyõ thuaät , an toaøn tin caäy trong quùa trình coâng taùc cuûa ñoäng cô. Ñaëc tính cuûa Diesel taøu thuûy thöôøng ñöôïc chia thaønh caùc loaïi sau: Ñaëc tính toác ñoä ; ñaëc tính phuï taûi ; ñaëc tính toång hôïp Trong ñoù ñaëc tính toác ñoä bao goâm caùc loaïi ñaëc tính nhö sau: ñaëc tính ngoaøi, ñaëc tính chaân vòt , ñaëc tính giôùi haïn … 1.1.2 Ñaëc tính toác ñoä Ñaëc tính bieåu thò söï thay ñoåi caùc thoâng soá coâng taùc cuûa ñoäng cô theo haøm toác ñoä quay hoaëc toác ñoä taøu goïi laø ñaëc tính toác ñoä. Ne = f (n) Ne = f(v) Ñaëc tính toác ñoä bao goàm caùc daïng sau : ñaëc tính ngoaøi , ñaëc tính chaân vòt vaø ñaëc tính giôùi haïn ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 2
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.1.2.1Ñaëc tính ngoaøi (dw = const) Ñaëc tính ngoaøi laø ñaëc tính bieåu thò moái quan heä giöõa caùc chæ tieâu coâng taùc cuûa ñoäng cô vôùi soá voøng quay cuûa noù khi löôïng nhieân lieäu cung caáp cho moãi chu trình khoâng thay ñoåi Ne =f(n) M = f(n) khi dw=const ta coù Ne = C1.n.dw 60zQHηo C1 = z : heä soá kyø , QH: nhieät trò thaáp cuûa nhieân lieäu 632,3 Nhö vaäy, khi duy trì löôïng caáp Nhieân lieäu trong moät chu trình khoâng thay ñoåi, ñaëc tính ngoøai ñoäng cô laø ñöôøng baäc nhaát ñöôïc bieåu dieãn nhö hình veõ. Ne dw1 = const dw1 = const dw2 = const dw = dwn dw2 = const n n nmin nmax nmin nmax Hình 1.1. Ñaëc tính ngoaøi cuûa ñoäng cô N Ñaëc tính ngoaøi cuûa ñoäng cô thöôøng coù moät soá daïng cô baûn nhö sau : Nmax - Ñaëc tính ngoaøi giôùi 2 haïn (1) : bieåu dieãn caùc 1 cheá ñoä khai thaùc giôùi haïn Nñm 3 cuûa ñoäng cô, bieåu thi khaû Nkt naêng phaùt ra coâng suaát 4 5 cuûa ñoäng cô khi tay ga n bôm cao aùp ôû vò trí caáp nmin nkt nñm nmax nhieân lieäu cöïc ñaïi. Hình 1.2. Caùc ñöôøng Ñaëc tính ngoaøi ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 3
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG -Ñaëc tính ngoaøi khai thaùc lôùn nhaát (2): goïi laø ñaëc tính haïn cheá theo bôm cao aùp, löôïng caáp nhieân lieäu ñöôïc haïn cheá bôûi thieát bò (choát tyø)ø treân cô caáu ñieàu khieån caáp nhieân lieäu. Cho pheùp ñoäng cô laøm vieäc treân ñaëc tính naøy trong thôøi gian ngaén (khoaûng 1-2 giôø) - Ñaëc tính ngoaøi ñònh möùc (3) : caùc thoâng soá khai thaùc ñoäng cô theo ñaëc tính naøy ñöôïc nhaø cheá taïo ñaûm baûo khoâng haïn cheá thôøi gian . - Ñaëc tính ngoaøi khai thaùc (4) : ñöôïc söû duïng roäng raõi trong quaù trình khai thaùc ñoäng cô, ñi qua ñieåm Nkt = Nñm , nkt = nñm - Ñaëc tính boä phaän (5): löôïng caáp nhieân lieäu cho chu trình nhoû hôn, söû duïng trong caùc tröôøng hôïp taøu ñi trong caùc luoàng laïch, manô ñieàu ñoäng … 1.1.2.2 Ñaëc tính chaân vòt Ñaëc chaân vòt laø ñaëc tính bieåu thò moái quan heä giöõa caùc chæ tieâu coâng taùc cuûa ñoäng cô vôùi soá voøng quay cuûa noù khi ñoäng cô laøm vieäc vôùi chaân vòt ( löôïng nhieân lieäu cung caáp cho moãi chu trình thay ñoåi) Giaû thieát coâng suaát ñoäng cô phaùt ra truyeàn heát cho chaân vòt moái quan heä giöõa moâ men hay coâng suaát vôùi soá voøng quay coù quan heä nhö sau: Me = c’ nx-1 Ne = c n x x = 2,5 ÷ 3,2 heä soá muõ phuï N C1 thuoäc vaøo con taøu vaø heä C2 C3 ñoäng löïc c’ , c : heä soá phuï thuoäc vaøo chaân vòt voû taøu vaø ñieàu kieän khai thaùc Muoán coù moái quan heä treân, khi toác ñoä quay thay ñoåi caàn n phaûi thay ñoåi löôïng nhieân lieäu cung caáp cho chu trình. Hình 1.3. Ñaëc tính chaân vòt Khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi heä soá (c) thay ñoåi töông öùng seõ cho hoï caùc ñöôøng ñaëc tính chaân vòt. Ñoàng thôøi ñaëc tính chaân vòt phuï thuoäc vaøo thoâng soá hình hoïc vaø thuûy ñoäng hoïc cuûa chaân vòt. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 4
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.1.2.3Ñaëc tính giôùi haïn C b a 100% 3 4 c 5 1 d n n m in n ñm n m ax Hình 1.4. Ñaëc tính giôùi haïn Trong ñaëc tính ñöôïc ñaëc tröng bôûi caùc thoâng soá coâng taùc cho pheùp ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä laâu daøi maø khoâng vöôït quaù giaù trò ñònh möùc öùng vôùi caùc cheá ñoä baát kyø ñöôc goïi laø ñaëc tính giôùi haïn. Ñaëc tính giôùi haïn ñaët ra giôùi haïn cho pheùp caùc cheá ñoä khai thaùc ñaûm baûo söï laøm vieäc tin caäy, khoâng quaù taûi ñoäng cô. Ñaëc tính giôùi haïn do nhaø maùy cheá taïo quy ñònh, duøng ñeå kieåm tra caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô. Caùc ñöôøng ñaëc tính giôùi haïn thöôøng gaëp trong khai thaùc (hình 1.4) : - Ñaëc tính giôùi haïn theo Pi acd (ñöôøng 1) - Ñaëc tính giôùi haïn theo Nemax , Pemax (ñöôøng 4) - Ñaëc tính giôùi haïn theo Nmin, nñm (ñöôøng 5, ñöôøng 6) - Ñaëc tính giôùi haïn theo α - Ñaëc tính giôùi haïn theo Tkx vaø Pz ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 5
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Hình 1.5 Caùc ñöôøng ñaëc tính giôùi haïn ñoäng cô lai chaân vòt ( taøi lieäu haõng MAN BW) ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 6
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.1.3 Ñaëc tính phuï taûi: Söï phuï thuoäc cuûa caùc chæ tieâu cô baûn cuûa ñoäng cô vaøo phuï taûi (Ne, Me hoaëc Pe) khi soá voøng quay khoâng ñoåi (n=const) goïi laø ñaëc tính phuï taûi. Thöôøng söû duïng cho caùc ñoäng cô Diesel lai maùy phaùt, maùy bôm, maùy neùn... truyeàn ñoäng ñieän lai chaân vòt... Trong thöïc teá khai thaùc, khi ñoäng cô laøm vieäc theo ñaëc tính phuï taûi voøng quay söû duïng laø voøng quay ñònh möùc nkt = nñm Nghieân cöùu quy luaät thay ñoåi cuûa ñaëc tính phuï taûi cho pheùp ñaùnh giaù tính kinh teá ñaëc ñieåm laøm vieäc cuûa ñoäng cô, söï thay ñoåi cuûa caùc thoâng soá coâng taùc töø cheá ñoä laøm vieäc khoâng taûi ( Pe =0) ñeán cheá ñoä ñònh möùc (Pe = Peñm) Caùc cheá ñoä ñaëc tröng bao goàm caùc cheá ñoä sau :cheá ñoä khoâng taûi; cheá ñoä 100% taûi vaø cheá ñoä kinh teá Ni , Ne (%) gi , ge ,α, η (%) 100 100 i) ηm (P ηi Ni e) (P α Ne ge Νn (Pn ) gi 100 Pe % 100 Pe % Hình 1.6. Ñaëc tính phuï taûi 1.1.4 Ñaëc tình toång hôïp Ñaëc tính naøy coøn goïi laø ñaëc tính nhieàu thoâng soá hoaëc ñöôøng ñaëc tính lieân hôïp. Bieåu thò söï taäp hôïp caùc ñaëc tính vaø cheá ñoä coâng taùc (cheá ñoä toác ñoä vaø phuï taûi) vôùi soá voøng quay. Thoâng thöôøng ñaëc tính toång hôïp ñöôïc xaây döïng trong phoøng thí nghieäm Diesel vaø treân beä thöû khi taøu xuaát xöôûng. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 7
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Hình 1.7 Ñaëc tính ñoäng cô MAN BW 6L60MC 1.1.5 Caùc chæ tieâu ñaùnh giaù cheá ñoä laøm vieäc Ñaùnh giaù cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô thoâng qua caùc chæ tieâu cô baûn sau ñaây: 1.1.5.2 Chæ tieâu kinh teá naêng löôïng Nhoùm chæ tieâu naøy bao goàm caùc thoâng soá veà moâ men, voøng quay , aùp suaát trung bình, coâng suaát , hieäu suaát, suaát tieâu hao nhieân lieäu… Chæ tieâu kinh teá naêng löôïng bao goàm nhoùm thoâng soá chæ thò vaø nhoùm thoâng soá coù ích. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 8
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Hình1.8 Xaùc ñònh caùc thoâng soá laøm vieäc cho ñoäng cô haõng MAN BW 1. Aùp suaát chaùy lôùn nhaát; aùp suaát chæ thò bình quaân ; aùp suaát coù ích bình quaân 2. Chæ soá thanh raêng bôm cao aùp; chæ soá ñieàu chænh aùp suaát chaùy lôùn nhaát 3. Nhieät ñoä khí xaû ra khoûi xi lanh 4. Nhieät ñoä khí xaû vaøo vaø ra tua bin taêng aùp 5. Ñoái aùp sau tua bin 6. Aùp suaát khí xaû ôû baàu goùp 7. Nhieät ñoäkhoâng khí tröôùc phin loïc 8. Ñoä giaûm aùp suaát khoâng khí sau phin loïc 9. Ñoä giaûm aùp suaát khoâng khí taêng aùp sau sinh haøn khí taêng aùp 10. Nhieät ñoä nöôùc laøm maùt vaøo vaø ra sinh haøn khí tăng áp 11. Aùp suaát khí taêng aùp 12. Nhieät ñoä khí taêng aùp taïi baàu goùp khí queùt. 13. Nhieät ñoä khí taêng aùp tröôùc sinh haøn 14. Nhieät ñoä khí taêng aùp sau sinh haøn 15. Nhieät ñoä nöôùc ngoït laøm maùt ra khoûi xi lanh 1.1.5.2 Chæ tieâu öùng suaát cô. ÖÙng suaát cô cuûa ñoäng cô laø moät khaùi nieäm chung veà öùng suaát , co giaõn , aùp suaát rieâng sinh ra ôû caùc chi tieát beä maùy, caùc chi tieát chuyeån ñoäng vaø caùc chi tieát khaùc döôùi taùc duïng cuûa phuï taûi cô. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 9
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Trong khai thaùc ñeå ño tröïc tieáp öùng suaát cô raát khoù khaên. Vì vaäy, ñeå phaân tích ñaùnh giaù caùc chæ tieâu suaát cô thöôøng thöïc hieän giaùn tieáp thoâng qua aùp suaát khí chaùy, löïc quaùn tính cuûa caùc chi tieát chuyeån ñoäng. Nhöõng thoâng soá ñaïc tröng tính ñoäng löïc hoïc cuûa chu trình. Aùp suaát chaùy lôùn nhaát PZ ΔP Toác ñoä taêng aùp suaát theo goùc quay truïc khuyûu. ϖ = Δϕ Coù theå xaùc ñònh gaàn ñuùng ΔP= PZ - PC Δϕ= ϕZ - ϕC PZ Tæ soá taêng aùp suaát λ = PC Ñaùnh giaù ñoä khoâng ñoàng ñeàu veà phuï taûi cô giöõa caùc xylanh PZ − PZMin Max δP = | TB ≤ ⎡δ PZ ⎤ ⎣ ⎦ (5%) Z PZ 1.1.5.3 Chæ tieâu öùng suaát nhieät. Nhoùm chi tieát Pison-xilanh tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi khí chaùy chòu phuï taûi nhieät lôùn nhaát. Ôû nhöõng chi tieát ñoù sinh ra öùng suaát nhieät rieâng. Thöôøng döïa vaøo caùc thoâng soá sau ñeå ñaùnh giaù: Nhieät ñoä khí xaû, nhieät ñoä nöôùc laøm maùt, nhieät ñoä daàu nhôøn, aùp suaát chæ thò, vò trí thanh raêng nhieân lieäu. Ñoä khoâng ñoàng ñeàu phuï taûi nhieät giöõa caùc xilanh TKX − TKX Max Min δT = TB ≤ ⎡δ TKX ⎤ ⎣ ⎦ (6%) KX TKX Löu yù: khi ñieàu chænh ñoä khoâng ñoàng ñeàu phuï taûi nhieät vaø cô giöõa caùc xy lanh phaûi chænh ôû cheá ñoä laøm vieäc oån ñònh laâu daøi. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 10
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Hình 1.9 Nhieät ñoä caùc chi tieát trong buoàng ñoát cuûa ñoäng cô Sulzer- RTA84T ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 11
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.2 SÖÏ PHOÁI HÔÏP COÂNG TAÙC GIÖÕA ÑOÄNG CÔ VAØ CHAÂN VÒT. 1.2.1. Ñieàu kieän phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt Phöông thöùc truyeàn ñoäng töø ñoäng cô tôùi chaân vòt taøu thuûy ñöôïc thöïc hieän theo hai phöông phaùp : truyeàn ñoäng tröïc tieáp vaø truyeàn ñoäng giaùn tieáp. Truyeàn ñoäng tröïc tieáp Ms = Me . ηtñ . ηP Ns = Ne . ηtñ . ηP n = ns Truyeàn ñoäng giaùn tieáp ns = n /i i: tæ soá truyeàn cuûa boä giaûm toác Ns = Ne . ηtñ . ηP . ηth . ηgt Ms = i. Me . ηtñ . ηP . 1.2.2 Söï phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt ñònh böôùc. Coù theå coi N e = Ns n = ns Trong quaù trình khai thaùc, ñieàu kieän coâng taùc cuûa taøu thay ñoåi laøm cho caùc thoâng soá coâng taùc cuûa ñoäng cô cuõng thay ñoåi . do vaäy ngöôøi khai thaùc phaûi xaùc ñònh thoâng soá hôïp lyù cuûa heä ñoäng löïc ñaûm baûo an toaøn, tin caäy cho heä ñoäng löïc cuõng nhö con taøu 1.2.2.1 Khi ñieàu kieän khai thaùc khoâng thay ñoåi ( hình 1.9) Taøu ñang coâng taùc trong ñieàu kieän oån ñònh: soùng gioù, doøng nöôùc, höôùng doøng chaûy oån ñònh ñaëc tính chaân vòt laø Co Ñoäng cô laøm vieäc vôùi ñaëc tính ngoaøi (Mñm = const) Ñieåm phoái hôïp coâng taùc ôû cheá ñoä ñònh möùc D ( Nñm ,nñm ) Trong thöïc teá khai thaùc thöôøng khai thaùc ôû ñieåm K [ NK = (0,85÷0,95)Nñm, nK ] Trong tröôøng hôïp ñieàu kieän khai thaùc khoâng thay ñoåi, muoán thay ñoåi ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt phaûi thay ñoåi löôïng nhieân lieäu cung caáp cho chu trình ( thay ñoåi tay ga nhieân lieäu) 1.2.2.2 Khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi ( hình1.10) Khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi, öùng vôùi moãi ñieàu kieän khai thaùc cuï theå cho moät ñaëc tính chaân vòt , nhö vaäy töông öùng seõ coù haøng loaït ñaëc tính chaân vòt C1, Co, C2,... Ñoái vôùi ñoäng cô khoâng coù boä ñieàu toác, neáu giöõ nguyeân tay ga nhieân lieäu (Mkñ=const) ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt laø N, 1;2;3,4... ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 12
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG N (% ) N = C .nx D 100 C B A 100 n (% ) Hình 1.10 Nhö vaäy, khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi ñieåm phoái hôïp khai thaùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt seõ thay ñoåi neân trong quaù trình khai thaùc chuù yù quaù taûi cho ñoäng cô. N Cu C2 C3 C4 C1 4 3 2 1 N n Hình 1.11 1.2.2.3 Söï phoái hôïp coâng taùc khi ñoäng cô chính trang bò boä ñieàu toác nhieàu cheá ñoä Ngaøy nay haàu heát caùc ñoäng cô chính treân caùc taøu thuyû ñeàu ñöôïc trang bò boä ñieàu toác nhieàu cheá ñoä. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 13
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Ñoái vôùi nhöõng loaïi heä ñoäng löïc naøy, vieäc ñieàu khieån löôïng nhieân lieäu cung caáp cho ñoäng cô thöïc hieän giaùn tieáp thoâng qua boä ñieàu toác. Khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi , maëc duø ngöôøi söû duïng ñaët tay ñieàu khieån ôû moät vò trí nhaát ñònh nhöng do phuï taûi beân ngoaøi thay ñoåi ( söùc caûn taøu thay ñoåi) laøm cho ñaëc tính chaân vòt thay ñoåi, khi ñoù ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt thay ñoåi. Trong tröôøng hôïp naøy boä ñieàu toác coù nhöõng taùc ñoäng laøm taêng hoaëc giaûm löôïng nhieân lieäu cung caáp cho chu trình ñeå duy trì söï caân baèng giöõa ñoäng cô vaø phuï taûi ngoaøi (theo ñöôøng ñaëc tính ñieàu chænh). Khi ñieàu kieän khai thaùc khoù khaên hôn : ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt thay ñoåi töø (0) ñeán (1) Khi ñieàu kieän khai thaùc thuaän lôïi hôn : ñoù ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt thay ñoåi töø (0) ñeán (2) N C2 C1 C0 h0 1 h2 h1 0 2 Ur n Hình 1.12 1.2.3 Söï phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt bieán böôùc. Chaân vòt bieán böôùc ngaøy caøng ñöôïc söû duïng roäng raõi treân caùc ñoäi taøu bieån do tính öu vieät cuûa noù so vôùi chaân vòt ñònh böôùc. Caùnh chaân vòt bieán böôùc coù theå xoay ñöôïc , do ñoù coù theå thay ñoåi tæ soá böôùc H/D . Thay ñoåi ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt trong cuøng moät ñieàu kieän khai thaùc baèng hai caùch (neáu duy trì toác ñoä taøu khoâng ñoåi v=const) -Thay ñoåi voûng quay cuûa chaân vòt : n -Thay ñoåi tæ soá böôùc chaân vòt : H/D ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 14
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Ñoàng thôøi coù theå thay ñoåi haønh trình cuûa taøu töø tieán sang luøi maø khoâng caàn thay ñoåi chieàu quay cuûa chaân vòt. Haønh trình vôùi toác ñoä nhoû hoaëc döøng nhöng ñoäng cô vaãn laøm vieäc ôû voøng quay oån ñònh ( laøm vieäc vôùi H/D nhoû ).Thôøi gian laøm vieäc ôû cheá ñoä ñònh möùc lôùn (2 laàn so chaân vòt ñònh böôùc) . Chaát löôïng manô cao hôn (thôøi gian haõm taøu, thao taùc khi manô). Hieäu suaát cuûa chaân vòt bieán böôùc thaáp hôn hieäu suaát cuûa chaân vòt ñònh böôùc khoaûng 3-4% . Hình 1.13 Ñaëc tính coâng taùc ñoäng cô lai chaân vòt bieán böôùc. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 15
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.3 KHAÛ NAÊNG MÔÛ ROÄNG PHAÏM VI COÂNG TAÙC CUÛA ÑOÄNG CÔ DIESEL TAØU THUÛY 1.3.1 Phaïm vi coâng taùc cuûa Diesel taøu thuûy Phaïm vi coâng taùc cuûa Diesel taøu thuûy laø vuøng coâng taùc maø ôû ñoù ñoäng cô chính vaø chaân vòt phoái hôïp laøm vieäc. Bieåu dieãn phaïm vi coâng taùc treân ñoà thò thöïc chaát laø vuøng ñöôïc giôùi haïn bôûi caùc ñöông ñaëc tính chaân vòt , ñaëc tính ngoaøi , caùc ñöôøng ñaëc tính giôùi haïn nhö sau: - Ñaëc tính chaân vòt khi thöû taøu taïi beán : Cu - Ñaëc tính ngoaøi khai thaùc lôùn nhaát : hmax - Ñaëc tính ngoaøi cöïc tieåu : hmin - Giôùi haïn voøng quay nhoû nhaát : nmin - Giôùi haïn voøng quay lôùn nhaát nhaát : nmax N Cu h max h ñm 3 2 h kt 1 h min n n min n ñm n max Hình 1.14 Phaïm vi coâng taùc cuûa Diesel lai chaân vòt taøu thuûy Phaïm vi coâng taùc giôùi haïn bôûi caùc ñöôøng ñaëc tính : Cu, hmax, hñm, hkt, hm, nmin, nmax Söï phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô Diesel vaø chaân vòt coù theå chia thaønh ba vuøng cô baûn sau ñaây: Vuøng : ñoäng cô hoaït ñoäng ôû caùc cheá ñoä nhoû taûi nhö khôûi ñoäng, manô, khi d0oäng cô quaù cuõ... Vuøng : ñaây laø vuøng theå hieän khaû naêng phaùt ra coâng suaát toái öu cuûa ñoäng cô , ñaây laø vuøng khai thaùc kinh teá cuûa ñoäng cô. Vuøng : theå hieän khaû naêng phaùt ra coâng suaát lôùn nhaát cuûa ñoäng cô , chæ söû duïng khi thöû taøu, traùnh baõo, giaõy caïn... ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 16
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Hình 1.15 Vuøng coâng taùc ñoäng cô lai chaân vòt ñoäng cô haõng MAN BW 1.3.2 Khaû naêng môû roäng phaïm vi coâng taùc. 1.3.2.1 Nhieàu ñoäng cô lai 1 chaân vòt Vieäc söû duïng coâng suaát treân moät soá taøu coù yeâu caàu veà toác ñoä hoaëc tính cô ñoäng cao gaëp nhieàu khoù khaên khi ñieàu kieän khai thaùc hoaëc phuï taûi thay ñoåi . ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 17
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Ñeå naâng cao khaû naêng söû duïng coâng suaát cuûa ñoäng cô , nguôøi ta thieát keá nhieàu ñoäng cô lai 1 chaân vòt. N (% ) N = C .nx D 100 C B A 100 n (% ) Hình 1.16 Phaïm vi coâng taùc cuûa nhieàu Diesel lai 1 chaân vòt taøu thuûy 1 : ñaëc tính ngoaøi khi 1 maùy lai chaân vòt. 2 : ñaëc tính ngoaøi khi 2 maùy lai chaân vòt 3 : ñaëc tính ngoaøi khi 3 maùy lai chaân vòt 4 : ñaëc tính ngoaøi khi 4 maùy lai chaân vòt Tröôøng hôïp naøy ñoäng cô luoân coâng taùc gaàn vôùi ñaëc tính ngoaøi ñònh möùc, do ñoù naâng cao tính an toaøn, kinh teá ; tính cô ñoäng cao, coù theå baûo döôõng söûa chöõa ñöôïc 1 maùy… 1.3.2.2 Ñoäng cô lai chaân vòt qua hoäp giaûm toác: Khi söû duïng hoäp giaûm toác moâmen sinh ra cuûa ñoäng cô coù theå thay ñoåi khi truyeàn cho chaân vòt , do vaäy phuø hôïp vôùi ñieàu kieän khai thaùc. Trang bò taøu haøng nhoû, taøu soâng, ñaùnh caù .Thoâng thöôøng boá N trí 2 caáp tieán ( söû duïng cho ñieàu C1 C2 M2 kieän khai thaùc bình thöôøng vaø C NC khoù khaên ) vaø 1 caáp luøi M1 MS1 = i1.Mñm NB A B NA MS2 = i2.Mñm nA nC nB n Hình 1.17 Phaïm vi coâng taùc cuûa Diesel lai chaân vòt taøu thuûy söû duïng hoäp soá 2 caáp ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 18
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG 1.3.2.3 Truyeàn ñoäng ñieän lai chaân vòt Ñoäng cô Diesel lai maùy phaùt ñieän , do ñoù Diesel luoân laøm vieäc vôùi voøng quay ñònh möùc ( nkt = n ñm ) Ñoäng cô ñieän lai chaân vòt vieäc thay ñoåi voøng quay chaân vòt (ns ) nhôø ñoäng cô ñieän Vuøng coâng taùc ñöôïc môû roäng môû roäng (gaïch cheùo) Öu ñieåm : Moâmen ñoäng cô truyeàn cho chaân vòt ñeàu ( khoâng nhaûy baäc) , söû duïng heát coâng suaát cuûa ñoäng cô. Ñoäng cô diesel quay 1 chieàu keát caáu ñoäng cô ñôn giaûn Nhöôïc ñieåm: Khaû naêng quaù taûi cuûa ñoäng cô ñieän keùm, ñoä tin caäy heä ñoäng löïc khoâng cao chæ aùp duïng cho taøu nhoû, taøu coâng trình ,giaù thaønh cao. N C2 C1 B C d ha A n Hình 1.18 Phaïm vi coâng taùc cuûa Diesel lai chaân vòt taøu thuûy söû duïng truyeàn ñoäng ñieän 1.3.2.4 Chaân vòt bieán böôùc Khi thay ñoåi tæ soá böôùc H/D laøm thay ñoåi ñieåm phoái hôïp coâng taùc giöõa ñoäng cô vaø chaân vòt. Cho pheùp söû duïng toái öu coâng suaát phaùt ra cuûa ñoäng cô trong caùc ñieàu kieän khai thaùc khaùc nhau. Luoân coù khaû naêng thay ñoåi böôùc chaân vòt vaø ñaëc tính chaân vòt cho töông öùng vôùi ñaëc tính ñoäng cô ( ñieåm phoái hôïp coâng taùc) do ñoù, khi ñieàu kieän khai thaùc thay ñoåi coù theå ñöa veà cheá ñoä laøm vieäc ban ñaàu vaø söû duïng heát coâng suaát cuûa ñoäng cô maø ñoäng cô khoâng bò baát cöù hình thöùc quaù taûi naøo. Moät soá vaán ñeà löu yù sau ñaây ñoái vôùi heä ñoäng löïc lai chaân vòt bieán böôùc. Coâng suaát ñònh möùc chæ ñaït ñöôïc khi H/D = (H/D )ñm vaø n = nñm Khi tæ soá böôùc quay H/D giaûm laøm giaûm hieäu suaát ñaïp nöôùc cuûa chaân vòt. ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 19
- Khai thaùc heä ñoäng löïc taøu thuûy LEÂ VAÊN VANG Coù moät daûi toác ñoä taøu öùng vôùi tæ soá böôùc quay H/D seõ gaây hieän töôïng xaâm thöïc maõnh lieät cho chaân vòt. Hình 1.19 Chaân vòt bieán böôùc ÑH GTVT TP. Hồ Chí Minh -2006 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Khai thác mỏ lộ thiên - Trương Thành Tâm
78 p | 812 | 167
-
Bài giảng Khai thác thông tin VTĐ hàng hải GMDSS - ĐH Hàng Hải
79 p | 323 | 55
-
Khai thác và sử dụng radar part 8
18 p | 103 | 16
-
Tập bài giảng Kinh tế và quản lý khai thác đường - Chương 1: Cơ sở lý luận khai thác đường
12 p | 104 | 11
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 3.2: Các chế độ làm việc không ổn định và đặc biệt của động cơ (tiếp theo)
29 p | 20 | 9
-
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 | 19 | 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 | 18 | 8
-
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
15 p | 16 | 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 | 17 | 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 | 25 | 8
-
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 | 27 | 8
-
Bài giảng Khai thác thông tin vô tuyến điện hàng hải (GMDSS) - Trường ĐH Hàng hải
81 p | 8 | 4
-
Bài giảng Những công nghệ tiên tiến trong khai thác mỏ lộ thiên (Dùng cho trình độ Thạc sĩ)
99 p | 15 | 3
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Hoàng Anh Dũng
83 p | 13 | 3
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 0: Giới thiệu môn học
21 p | 14 | 2
-
Bài giảng Khai thác đường - Chương 3: Cơ sở lý luận khai thác đường ô tô
40 p | 17 | 2
-
Bài giảng Khai thác hệ động lực tàu thủy - Chương 6: Kỹ thuật vận hành an toàn diesel tàu thủy
18 p | 29 | 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