LUẬN VĂN
XÁC ĐỊNH CHI PHÍ NHIÊN LIỆU
CỦA ĐỘNG CƠ D12 KHI SỬ
DỤNG HỖN HỢP NHIÊN LIỆU
DẦU DIESEL –DẦU THỰC VẬT
TH.Trần Tuấn Anh
i
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ THỰC NGHIỆM VÀ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT
CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL.......................................................................................2
1.1. Tổng quan về thực nghiệm động cơ đốt trong ...............................................2
1.1.1. Mục đích của thực nghiệm ....................................................................2
1.1.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ..................................................2
1.2. Tổng quan về tính năng kỹ thuật của động cơ diesel ....................................5
1.2.1. Khái niệm .............................................................................................5
1.2.2. Các thông số đánh giá tính năng kỹ thuật cơ bản của động cơ diesel.....5
1.2.2.1. Tốc độ của động cơ .........................................................................5
1.2.2.2. Tải của động cơ...............................................................................5
1.2.3. Các phương pháp xác định :..................................................................9
1.2.3.1. Phương pháp lý thuyết :...................................................................9
1.2.3.1. Phương pháp thực nghiệm :...........................................................13
Chương 2. XÁC ĐỊNH CHI PHÍ NHIÊN LIỆU CỦA ĐỘNG CƠ D12 KHI SỬ
DỤNG HỖN HỢP NHIÊN LIỆU DẦU DIESEL – DẦU THỰC VẬT .................16
2.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng dầu thực vật làm nhiên liệu cho động
cơ diesel. .........................................................................................................16
2.1.1. Trên thế giới.........................................................................................16
2.1.2. Trong nước. .........................................................................................18
2.1.3. Tổng quan về dầu thực vật (DTV)........................................................19
2.1.3.1. Thành phần hóa học của DTV.......................................................20
2.1.3.2. Đặc tính của DTV .........................................................................20
2.1.3.3. Những vấn đề khó khăn của dầu thực vật khi dùng làm nhiên liệu thay
thế .........................................................................................................21
2.1.4. Các biện pháp xử lý DTV để làm nhiên liệu cho động cơ diesel...........22
2.1.4.1. Phương pháp sấy nóng nhiên liệu..................................................22
2.1.4.2. Phương pháp pha loãng . ...............................................................22
ii
2.1.4.3. Phương pháp Craking ...................................................................22
2.1.4.4. Phương pháp nhũ tương hoá dầu thực vật .....................................23
2.1.4.5. Phương pháp ester hoá ( điều chế Biodiesel ) . ..............................23
2.1.5. Ưu nhược điểm của DTV.....................................................................24
2.1.5.1. Ưu điểm ........................................................................................24
2.1.5.2. Nhược điểm ..................................................................................25
2.1.5.3. Lý do chọn dầu dừa và dầu jatropha làm nhiên liệu cho động cơ
diesel. ........................................................................................................25
2.2. Trang thiết bị phục vụ cho nghiên cứu thực nghiệm...................................27
2.2.1. Động cơ D12 ......................................................................................27
2.2.2. Máy phát điện.....................................................................................28
2.2.3. Bộ tạo tải ............................................................................................29
2.2.4. Thiết bị đo chi phí nhiên liệu ..............................................................30
2.2.5. Thiết bị đo độ nhớt .............................................................................31
2.2.6. Bộ tạo hỗn hợp dầu diesel – dầu thực vật............................................31
2.3. Quy hoạch thực nghiệm ..............................................................................31
2.3.1. Nội dung của quy hoạch thực nhiệm...................................................31
2.3.2. Quy hoạch thực nghiệm xác định độ nhớt của hỗn hợp nhiên liệu dầu
diesel – dầu thực vật . ....................................................................................32
2.3.2.1. Chọn yếu tố ảnh hưởng .................................................................32
2.3.2.2. Chọn hàm mục tiêu .......................................................................32
2.3.2.3. Chọn miền khảo sát của các yếu tố................................................32
2.3.3. Quy hoạch thực nghiệm xác định chi phí nhiên liệu của động cơ khi
sử dụng nhiên liệu hỗn hợp diesel – dầu thực vật...........................................33
2.3.3.1. Chọn yếu tố ảnh hưởng .................................................................33
2.3.3.2. Chọn hàm mục tiêu .......................................................................33
2.3.3.3. Chọn miền khảo sát của các yếu tố................................................33
2.4. Tiến hành thực nhiệm ................................................................................33
2.4.1. Xác định độ nhớt của nhiên liệu..........................................................33
iii
2.4.1.1. Phương pháp xác định độ nhớt ......................................................33
2.4.1.2. Kết quả đo độ nhớt........................................................................34
2.4.2. Xác định chi phí nhiên liệu của động cơ D12 khi sử dụng hỗn hợp
nhiên liệu dầu diesel – dầu thực vật. ..............................................................36
2.4.2.1. Chi phí nhiên liệu của động cơ D12 khi sử dụng nhiên liệu
diesel ...................................................................................................37
2.4.2.2. Chi phí nhiên liệu của động cơ D12 khi sử dụng hỗn hợp nhiên
liệu diesel – Jatropha..................................................................................38
2.4.2.3. Chi phí nhiên liệu của động cơ D12 khi sử dụng hỗn hợp nhiên
liệu diesel - dầu dừa...................................................................................40
2.5. Xử lý kết quả thực nghiệm.........................................................................42
2.5.1. Xử lý số liệu thực nghiệm theo phương pháp BPNN. ..........................44
2.5.2. Xử lý kết quả thực nghiệm độ nhớt ......................................................46
2.5.2.1. Xử lý kết qủa thực nghiệm độ nhớt của hỗn hợp diesel –
jatropha......................................................................................................46
2.5.2.2. Xử lý kết quả thực nghiệm độ nhớt hỗn hợp diesel – dầu dừa........50
2.5.3. Xử lý kết quả thực nghiệm xác định chi phí nhiên liệu của động cơ .....50
2.6. Lý giải kết quả thực nghiệm.......................................................................51
Chương 3. KẾT LUẬN........................................................................................55
3.1. Kết luận ......................................................................................................55
3.2. Đề xuất ý kiến.............................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................................................56
PHỤ LỤC .........................................................................................................57
1
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, tình hình giá dầu mỏ tăng lên và vấn đề ô nhiễm môi trường do khí
thải của động cơ nói chung, động cơ diesel nói riêng đang là những vấn đề được
nhiều nước quan tâm. Vì vậy, việc tìm kiếm sử dụng nguồn nhiên liệu thay thế cho
nhiên liệu truyền thống đã và đang được nghiên cứu và ứng dụng. Nước ta là một
nước nhập khẩu xăng dầu vì vậy chịu ảnh hưởng rất lớn của biến động giá xăng dầu
trên thế giới. Nghiên cứu sử dụng nguồn nhiên liệu mới đang được nhà nước rất
quan tâm. Một trong những nguồn nhiên liệu được quan tâm là nhiên liệu dầu thực
vật, chính vì lí do trên nên em quyết định thực hiện đề tài: ‘Xác định chi phí nhiên
liệu của động cơ D12 khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu diesel – dầu thực vât’.
Sau một thời gian nghiên cứu em đã thực hiện xong đề tài với các nội dung
sau:
1. Tổng quan về thực nghiệm và tính năng kỹ thuật của động cơ diesel.
2. xác định chi phí nhiên liệu của động cơ D12 khi swr dụng nhiên liệu dầu
diesel – dầu thực vật.
3. Kết luận
Có được kết quả này ngoài sự cố gắng của bản thân, còn có sự giúp đỡ và tạo
điều kiện của các thầy cô trong bộ môn Động lực, Ban chủ nhiệm khoa. Em xin
chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy ThS. Phùng Minh Lộc đã hướng
dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đề tài, cảm ơn sự giúp đỡ và đóng góp ý kiến
của các thâỳ cô và các bạn
Xin chân thành cảm ơn!!!
Nha Trang, tháng 12 năm 2009
Sinh viên thực hiện
Trần Tuấn Anh