Khoá luận tốt nghiệp: Khảo sát đặc tính công suất động cơ Vikyno RV125 cải tiến ứng dụng chế độ nhiên liệu kép LPG-DIESEL

Trong bối cảnh toàn cầu đang đối mặt với nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và những thách thức nghiêm trọng từ ô nhiễm môi trường do nhiên liệu hóa thạch, việc tìm kiếm và ứng dụng các giải pháp năng lượng thay thế trở nên cấp thiết. Động cơ diesel, mặc dù hiệu quả kinh tế cao, nhưng lại là nguồn phát thải độc hại đáng kể. Để góp phần giải quyết vấn đề này, đồng thời đa dạng hóa nguồn năng lượng và giảm thiểu tác động môi trường, nghiên cứu về hệ thống nhiên liệu kép là hướng đi đầy hứa hẹn. Đề tài này tập trung vào việc khảo sát đặc tính công suất của động cơ VIKYNO RV125 khi cải tiến để ứng dụng chế độ nhiên liệu kép LPG-Diesel, nhằm đánh giá tiềm năng cải thiện hiệu suất và giảm phát thải.

Kỹ sư cơ khí, kỹ sư công nghệ động lực, nhà nghiên cứu về động cơ đốt trong và nhiên liệu thay thế, sinh viên ngành kỹ thuật ô tô và môi trường.

Nghiên cứu này trình bày việc chuyển đổi một động cơ diesel truyền thống sang hoạt động ở chế độ nhiên liệu kép LPG-Diesel nhằm tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu phát thải. Phương pháp tiếp cận bao gồm hai giai đoạn chính. Đầu tiên, nhóm tác giả tiến hành mô phỏng quá trình hòa trộn hỗn hợp LPG-không khí trong đường ống nạp bằng phần mềm CFD ANSYS Fluent. Quá trình mô phỏng này nhằm mục đích thiết kế tối ưu hình dạng đường ống nạp và xác định góc đặt kim phun LPG hiệu quả để đạt được sự hòa trộn nhiên liệu tốt nhất. Các kết quả mô phỏng cho thấy rõ ràng rằng thiết kế biên dạng đường ống nạp và vị trí kim phun có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng hòa trộn nhiên liệu khí. Giai đoạn thứ hai là thử nghiệm thực tế động cơ đã cải tiến, so sánh các đặc tính vận hành và phát thải giữa chế độ Diesel thuần và chế độ Dual fuel Mode. Kết quả thử nghiệm đã chứng minh rằng chế độ Dual fuel Mode không chỉ duy trì được đặc tính công suất mà còn mang lại lợi ích đáng kể về môi trường, đặc biệt là giảm đến 80% giá trị độ khói tại dải hoạt động 1700 rpm và tải 4 kW của động cơ. Điều này làm nổi bật giá trị ứng dụng của hệ thống nhiên liệu kép LPG-Diesel trong việc giảm ô nhiễm và tối ưu hóa sử dụng năng lượng.