Máy chính có ký hiệu 8M32C do hãng MAK sản xuất, là loại động cơ diesel bốn kỳ, tác dụng đơn, phun nhiên liệu trực tiếp, tăng áp bằng hệ tuabin khí xả hiệu suất cao, một hàng xy-lanh thẳ
Trang 1
MỤC LỤC MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 7
1.1 Giới thiệu chung về tàu 7
1.1.1 Loại tàu và công dụng 7
1.1.2 Vùng hoạt động 7
1.1.3 Các thông số cơ bản của tàu 7
1.1.4 Luật và công ước áp dụng 8
1.2 Buồng máy 8
1.2.1 Giới thiệu chung 8
1.2.2 Hệ động lực 8
1.2.2.1 Máy chính 8
1.2.2.2 Thiết bị kèm theo máy chính 9
1.2.3 Hệ trục 10
1.2.4 Tổ máy phát 10
1.2.4.1 Diesel lai máy phát 10
1.2.4.2 Máy phát điện 11
1.2.4.3 Diesel lai máy phát sự cố 11
1.2.4.4 Máy phát điện sự cố 12
1.2.4.5 Thiết bị kèm theo mỗi tổ máy phát điện 12
1.2.5 Các hệ thống phục vụ máy chính 12
1.2.5.1 Hệ thống khí nén khởi động 12
1.2.5.2 Hệ thống nhiên liệu 13
1.2.5.3 Hệ thống bôi trơn 14
1.2.5.3 Hệ thống làm mát 15
1.2.6 Các thiết bị chính 16
1.2.6.1 Máy nén khí chính 16
1.2.6.2 Máy nén khí trực nhật 16
1.2.6.3 Máy nén khí sự cố 17
Trang 21.2.6.5 Máy nén khí công chất lạnh cho máy điều hòa nhà bếp 17
1.2.6.6 Máy nén khí làm lạnh thực phẩm 18
1.2.6.7 Chai gió chính 18
1.2.6.8 Chai gió điều khiển 18
1.2.6.9 Chai gió phụ 18
1.2.6.10 Chai gió trực nhật 19
1.2.6.11 Két dầu đốt dự trữ 19
1.2.6.12 Két dầu đốt trực nhật 19
1.2.6.13 Két lắng dầu đốt 19
1.2.6.14 Két dầu bẩn 19
1.2.6.15 Két dầu bôi trơn 20
1.2.6.16 Két nước thải, vệ sinh 20
1.2.6.17 Két nước ngọt sinh hoạt 20
1.2.6.18 Két nước giãn nở máy chính 20
1.2.6.19 Két giữ nước đáy tàu 20
1.2.6.20 Bơm nước biển làm mát 20
1.2.6.21 Bơm nước biển làm mát tại bờ 21
1.2.6.22 Bơm nước ngọt làm mát nhiệt độ thấp 21
1.2.6.23 Bơm nước ngọt làm mát nhiệt độ cao 22
1.2.6.24 Bơm hâm nóng sơ bộ cho máy chính 22
1.2.6.25 Bơm hâm nóng sơ bộ cho máy phụ 22
1.2.6.26 Bơm tuần hoàn nước nóng 23
1.2.6.27 Bơm nước dằn 23
1.2.6.28 Bơm dùng chung cứu hỏa và hút khô 24
1.2.6.29 Bơm cứu hỏa sự cố 24
1.2.6.30 Bơm vận chuyển HFO 24
1.2.6.31 Bơm vận chuyển DO 25
1.2.6.32 Bơm cấp máy phân ly HFO 25
1.2.6.33 Bơm cấp FO 26
1.2.6.34 Bơm tuần hoàn FO 26
Trang 31.2.6.36 Bơm vận chuyển LO 27
1.2.6.37 Quạt buồng máy 27
1.2.6.38 Quạt xả buồng máy lọc 27
1.2.6.39 Quạt khí xả lò đốt 28
1.2.6.40 Quạt buồng máy lái 28
1.2.6.41 Quạt xả khí nhà bếp 29
1.2.6.42 Quạt buồng máy điều hòa 29
1.2.6.43 Quạt buồng máy phát sự cố 29
1.2.6.44 Máy phân ly nước lacanh 30
1.2.6.45 Máy phân ly HFO 30
1.2.6.46 Máy phân ly LO máy chính 31
1.2.6.47 Máy phân ly LO máy phụ 31
1.2.6.48 Trạm chữa cháy buồng máy cố định bằng CO2 31
1.2.6.49 Bình bọt chữa cháy buồng máy AB–10 32
1.2.6.50 Bình dập cháy buồng máy 32
1.2.6.51 Bình chứa chất tạo bọt chữa cháy 32
1.2.6.52 Bình bọt chữa cháy buồng máy di động 32
1.2.6.53 Bạt phủ dập cháy 32
1.2.6.54 Hộp rồng chữa cháy và thiết bị 32
1.2.6.55 Cầu thang buồng máy 33
1.2.6.56 Cửa thông biển 33
1.2.6.57 Bàn nguội, tủ đựng dụng cụ 33
1.2.6.58 Chuông lệnh cơ giới, ống nói hai chiều 33
CHƯƠNG 2: TÍNH NGHIỆM NHIỆT ĐỘNG CƠ 8M32C 34
2.1 Lựa chọn công thức tính 34
2.1.1 Các thông số nhập vào chương trình 34
2.1.2 Lựa chọn công thức và chương trình tính 34
2.1.2.1 Đánh giá phương pháp cổ điển tính chu trình công tác của động cơ Diesel 34
2.1.2.2 Phương pháp cân bằng năng lượng 35
Trang 42.2 Tính nghiệm nhiệt động cơ 8M32C 44
2.3 Kết quả tính toán và nhận xét 47
CHƯƠNG 3: LẬP QUY TRÌNH THÁO VÀ KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT CỦA ĐỘNG CƠ 8M32C 48
3.1 Lập quy trình tháo động cơ 8M32C 48
3.1.1 Yêu cầu chung 48
3.1.2 Sơ đồ tổng quát 50
3.1.3 Giải thích nguyên công 51
3.1.3.1 Nguyên công 1: Tháo thiết bị đo, kiểm tra và đường ống 51
3.1.3.2 Nguyên công 2: Tháo thiết bị treo trên động cơ 51
3.1.3.3 Nguyên công 3: Tháo nắp xilanh 53
3.1.3.4 Nguyên công 4: Tháo nhóm piston - biên 54
3.1.3.5 Nguyên công 5: Tháo xilanh 59
3.1.3.6 Nguyên công 6: Tháo Block 61
3.1.3.7 Nguyên công 7: Tháo trục khuỷu 61
3.2 Lập quy trình kiểm tra động cơ 8M32C 64
3.2.1 Mục đích 64
3.2.2 Yêu cầu kĩ thuật 64
3.2.3 Các phương pháp kiểm tra 65
3.2.4 Các nguyên tắc kiểm tra 65
3.2.5 Nội dung kiểm tra 66
3.2.6 Giải thích nguyên công 66
3.2.6.1 Nguyên công 1: Kiểm tra nắp xialnh 66
3.2.6.2 Nguyên công 2: Kiểm tra xupap, ống dẫn hướng 69
3.2.6.3 Nguyên công 3: Kiểm tra xilanh 73
3.2.6.4 Nguyên công 4: Kiểm tra piston 76
Trang 5MỞ ĐẦU
1 Tính thời sự của đề tài
Trong thời kì phát triển đất nước, ngành giao thông vận tải đóng vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế, nhất là giao thông đường biển, bởi nước ta có đường bờ biển dài rất thuận tiện cho thông thương với các nước trên thế giới Ngoài ra vận tải đường biển tỏ ra ưu việt hơn các phương pháp khác, bởi giá thành và khả năng vận chuyển khối lượng lớn hàng hoá và các loại hàng có tải trọng rất lớn
Ngành đóng tàu đang được coi là ngành công nghiệp quan trọng trong nền kinh tế đang phát triển của đất nước ta Ngành đóng tàu đang ngày càng phát triển, nhất là lĩnh vực đóng mới các tàu vận tải có tải trọng ngày càng lớn, công suất ngày càng cao Hệ động lực đẩy tàu là một bộ phận quan trọng của con tàu
Để có thể khai thác cũng như bảo dưỡng, sửa chữa được tốt thì cần phải hiểu rõ đặc tính của nó, các ảnh hưởng của môi trường đến việc khai thác, bảo dưỡng để
đề ra chế độ khai thác bảo dưỡng hợp lý
2 Mục đích của đề tài
Tính nghiệm nhiệt của động cơ diesel 8M32C lắp cho tàu container 610 TEU và lập quy trình tháo, kiểm tra các chi tiết
3 Nội dung chính chương
1- Giới thiệu hệ động lực của tàu
2 -Tính nghiệm nhiệt cho động cơ
3- Lập quy trình tháo và kiểm tra trạng thái kĩ thuật các chi tiết của động
cơ 8M32C
4- Kết luận và kiến nghị
4 Phương pháp nghiên cứu đề tài
Kết hợp nghiên cứu lý thuyết với thực nghiệm Nghiên cứu dựa trên lý thuyết về các quá trình công tác của động cơ diesel của Vi Be và thực trạng cơ
sở vật chất của các công ty sửa chữa
5 Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu cụ thể về động cơ lắp cho tàu container 610 TEU của hãng MAK đó là động cơ 8M32C
Trang 66 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Nghiên cứu hiểu sâu về động cơ diesel, cũng như các yếu tố ảnh hưởng tới động cơ, tới các chi tiết Cụ thể là động cơ diesel 8M32C lắp cho tàu container 610 TEU để đề ra phương pháp khai thác tốt nhất, cũng như các quy trình sửa chữa, kiểm tra
Trang 7CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Giới thiệu chung về tàu
1.1.1 Loại tàu và công dụng
Tàu container là kiểu tàu có hầm hàng mạn kép chở container Các container có tiêu chuẩn ISO 20 và 40 ft ở trong hầm hàng và ở trên boong, các container có 45 ft ở trên nắp hầm hàng boong chính ở trong hai khoang chứa thuộc khu vực cần cẩu làm hàng, các container tiêu chuẩn châu Âu (Kiểu Line Bell) trong hầm hàng, (Trừ khu vực xếp hàng ở bên mạn) Hàng hoá được đóng trong container nguy hiểm ở trong hầm hàng No1, các container có 60 khoang làm mát (kiểu tự chứa, làm mát bằng không khí) ở trên boong
Tàu có một động cơ, một chân vịt đơn với mạn khô nhỏ nhất, được lắp một chân vịt biến bước, có thiết bị via máy với tốc độ trung bình
Có 04 hầm hàng, buồng máy và khu vực sinh hoạt được đặt ở phía sau của tàu, hệ trục kiểu transom, mũi quả lê và 01 vách ngang chân vịt mũi
1.1.2 Vùng hoạt động
Tàu chuyên chở container giữa các nước Canada, Ấn độ, Pakistan, Úc, New Zealand
1.1.3 Các thông số cơ bản của tàu
- Chiều dài lớn nhất Lmax = 124,8 m
- Chiều dài mớn nước Lmin = 119 m
- Chiều dài giữa hai trụ Lpp = 115,5 m
Trang 81.1.4 Luật và công ước áp dụng
Tàu được đóng phù hợp với những quy phạm và dưới sự giám sát phân cấp của Đăng Kiểm Germanisher Lloyd (GL)
1.2 Buồng máy
1.2.1 Giới thiệu chung
Buồng máy được đặt ở phía sau buồng lái và là một khoang kín nước hoàn toàn Hệ thống lực đẩy gồm có một máy chính có tốc độ trung bình, lai truyền chân vịt biến bước và máy phát điện đồng trục và hộp giảm tốc, chân vịt quay theo chiều kim đồng hồ nhìn về phía lái
1.2.2 Hệ động lực
1.2.2.1 Máy chính
Máy chính có ký hiệu 8M32C do hãng MAK sản xuất, là loại động cơ diesel bốn kỳ, tác dụng đơn, phun nhiên liệu trực tiếp, tăng áp bằng hệ tuabin khí xả hiệu suất cao, một hàng xy-lanh thẳng đứng, làm mát gián tiếp hai vòng tuần hoàn, bôi trơn áp lực tuần hoàn kín, khởi động bằng không khí nén, tự đảo chiều, điều khiển trong phòng điều khiển của buồng máy hoặc từ xa trên buồng lái
Các thông số của máy chính:
– Công suất định mức, [H] 4000 kW – Vòng quay định mức, [N] 600 vp
Trang 9– Suất tiêu hao dầu nhờn 4 – 5 kg/kW.h – Suất tiêu hao dầu xi lanh 0,7–1,5 g/kWh – Áp suất khí quét 0,38 MPa – Áp suất cháy lớn nhất 15 MPa – Góc mở sớm xu páp thải 70 độ GQK (trước ĐCD) – Nhiệt độ nước làm mát vào xi lanh 65–70 o
C – Nhiệt độ dầu bôi trơn vào động cơ 45–50 o
C – Áp suất dầu bôi trơn vào động cơ 0,22–0,30 MPa – Áp suất dầu bôi trơn vào xi lanh 0,5–0,6 MPa – Khối lượng động cơ 49 tấn
– Chiều dài bao lớn nhất 7298 mm – Chiều rộng bệ động cơ 2229 mm
1.2.2.2 Thiết bị kèm theo máy chính
Trang 10- Bộ làm kín trục chân vịt
Bộ làm kín kiểu Simplex, kiểu không rạn, kiểu gioăng perbunam / viton đƣợc lắp ở hai đầu ống bao
1.2.4 Tổ máy phát
1.2.4.1 Diesel lai máy phát
Diesel lai máy phát có ký hiệu 6DK-20 do hãng DAIHATSU sản xuất, là diesel bốn kỳ tác dụng đơn, một hàng xy-lanh thẳng đứng, tăng áp, làm mát từ một hệ làm mát trung tâm, bôi trơn áp lực tuần hoàn kín, khởi động bằng khí nén
Trang 11– Hãng (Nước) sản xuất DAIHATSU Trung quốc
– Công suất định mức, [Ne] 680/907 kW/hp
1.2.4.3 Diesel lai máy phát sự cố
Diesel lai máy phát có ký hiệu 6CTB8.3DM do hãng CUMMINS sản xuất, là diesel bốn kỳ tác dụng đơn, một hàng xy-lanh thẳng đứng, không tăng
áp, làm mát gián tiếp hai vòng tuần hoàn, bôi trơn áp lực tuần hoàn kín, khởi động bằng điện DC 24V
Trang 121.2.4.4 Máy phát điện sự cố
– Vòng quay máy phát 1800 rpm
1.2.4.5 Thiết bị kèm theo mỗi tổ máy phát điện
– Bơm LO bôi trơn máy 01 tổ máy
– Bơm nước ngọt làm mát 01 tổ máy
– Bơm nước biển làm mát 01 tổ máy
– Bầu làm mát dầu nhờn 01 cái
– Bầu làm mát nước ngọt 01 cái
Trang 13Chai gió trực nhật được cấp khí nén sau khi được giảm áp xuống 0,8 MPa
từ chai gió chính để cấp gió điều khiển Chai gió trực nhật cũng được cấp gió từ máy nén khí trực nhật
Khi sự cố, máy nén sự cố hoạt động nén khí vào chai gió phụ để khởi động các máy phụ sau đó lai máy nén khí chính cấp khí nén cho chai gió chính
2 Hoạt động của hệ thống
Hệ thống được lắp đặt để có thể khai thác được cả hai loại nhiên liệu
Từ két chứa, dầu được bơm lên két lắng, từ đó dầu được lắng rồi được máy phân ly tương ứng cấp dầu cho các két trực nhật tương ứng
Để phân ly hiệu quả thì phải trang bị thêm thiết bị hâm dầu lên đến 95 –
98 oC
Trang 14Trong quá trình khai thác dầu từ két trực nhật được dẫn tới một trong hai bơm cấp lai bằng động cơ điện, áp suất dầu khoảng 0,4 MPa Dầu từ đó được dẫn tới một trong hai bơm tuần hoàn lai bằng dộng cơ điện, áp suất dầu khoảng
1 MPa, qua thiết bị kiểm tra độ nhớt, bầu lọc, và tới bơm cao áp cấp cho vòi phun vào động cơ Lưới lọc của bầu lọc: 50 – 30 m Dầu tuần hoàn được dẫn trở lại cửa hút của bơm tuần hoàn
Nhiệt độ lớn nhất cho phép của hệ thống: 150 oC để tránh quá nóng cho
hệ thống nhất là tránh kẹt cặp piston – xilanh bơm cao áp
Khi chuyển sang khai thác với dầu DO thì phải chú ý tới việc hạ từ từ nhiệt độ của hệ thống xuống phù hợp với dầu DO, 60 – 80 oC
02 – Két tuần hoàn dầu xi lanh
Các bơm vận chuyển, bơm cấp, bơm tuần hoàn, máy phân ly, thiết bị lọc, sinh hàn dầu nhờn
2 Hoạt động của hệ thống
Hệ thống bôi trơn máy chính
Dầu bôi trơn từ két gom máy chính được bơm tuần hoàn cấp cho sinh hàn dầu nhờn, qua thiết bị lọc, đưa vào bôi trơn máy chính
Áp suất, nhiệt độ dầu bôi trơn vào máy chính được kiểm soát và duy trì ở mức 0,20 – 0,23 MPa, 40 – 47 oC
Dầu được xử lý song song Dầu từ két gom máy chính được bơm đưa tới máy phân ly để xử lý, rồi trở về két gom Lượng hao hụt được bổ xung từ két dự trữ
Trang 15Hệ thống bôi trơn xi lanh
Dầu bôi trơn từ két trực nhật được tổ bơm tăng áp bơm cấp cho xi lanh
Áp suất khoảng 4 – 5 MPa, nhiệt độ 40 – 60 oC Dầu bôi trơn được bổ xung từ két chứa cho két trực nhật qua bơm bánh răng
Hệ thống bôi trơn máy phụ
Dầu từ két chứa được lọc rồi bơm vận chuyển tới bôi trơn cho máy phụ dầu sau khi bôi trơn máy phụ được bơm vận chuyển tới máy phân ly LO máy phụ rồi đưa trở lại bôi trơn máy phụ
Hệ thống nước ngọt làm mát máy chính là kiểu tuần hoàn kín gắn sẵn trên máy Các phần được nước ngọt làm mát bao gồm: áo xy-lanh, bầu góp khí xả, vòi phun Nước ngọt được lấy từ két dự trữ thông qua bơm đưa đến két giãn nở
từ két giãn nở được bơm tuần hoàn vòng trong đẩy từ sinh hàn nước ngọt vào làm mát động cơ sau đó chia làm hai nhánh, một nhánh đưa về két giãn nở nước
từ két giãn nở được đưa đi làm mát máy nén khí chính Ngoài ra hệ thống còn bố trí làm mát tới bầu ngưng trong hệ thống nồi hơi phụ
Hệ thống làm mát máy chính được trang bị nhiệt kế, áp kế, van điều chỉnh nhiệt độ để chỉ thị và điều chỉnh hoạt động của máy
Các diesel máy phát cũng được làm mát qua 2 vòng tuần hoàn: nước ngọt
và nước biển
Trang 201.2.6.15 Két dầu bôi trơn
Trang 22– Công suất động cơ điện 54;18 kW
Trang 23– Kiểu Ly tâm nằm ngang
Trang 24– Công suất động cơ điện 160 kW
Trang 25– Kiểu Bánh răng nằm ngang
Trang 26– Công suất động cơ điện 1,3 kW
Trang 27– Động cơ điện có thể đảo chiều
1.2.6.38 Quạt xả buồng máy lọc
Trang 311.2.6.46 Máy phân ly LO máy chính
Trang 321.2.6.49 Bình bọt chữa cháy buồng máy AB–10
Trang 331.2.6.55 Cầu thang buồng máy
Trang 34CHƯƠNG 2: TÍNH NGHIỆM NHIỆT ĐỘNG CƠ 8M32C
2.1 Lựa chọn cụng thức tớnh
2.1.1 Cỏc thụng số nhập vào chương trỡnh
Phần tớnh nhiệt của động cơ được sử dụng chương trỡnh tớnh tự động theo phần mền QB Tờn đầy đủ là “Chương trỡnh tớnh nhiệt độ trung bỡnh của chu trỡnh cụng tỏc”, thuộc đề tài nghiờn cứu khoa học “ Nghiờn cứu mụ phỏng chu trỡnh cụng tỏc của động cơ Diesel”
Cỏc thụng số nhập vào chương trỡnh gồm cú:
– Áp suất mụi chất đầu quỏ trỡnh nạp, Pa = 300000 Pa
– To,Po_ nhiệt độ, ỏp suất mụi trường, To = 298 K, Po=103000 Pa
2.1.2 Lựa chọn cụng thức và chương trỡnh tớnh
Chu trình động cơ hoàn thành sau hai vòng quay
trục khuỷu đối với động cơ bốn kỳ và sau một vòng quay của trục khuỷu đối với động cơ hai kỳ Tuy nhiên trong một chu trình công tác cả hai động cơ phải thực hiện các quá trình nạp, nén, nổ, xả Để xác định mối quan hệ giữa các thông số của chu trình công tác của
động cơ thì phải tính chu trình công tác Việc tính chu trình công tác có thể tính theo ph-ơng pháp cổ
điển hoặc ph-ơng pháp mới Để lựa chọn ph-ơng pháp tính cần phải đánh giá các ph-ơng pháp đó
2.1.2.1 Đỏnh giỏ phương phỏp cổ điển tớnh chu trỡnh cụng tỏc của động cơ
Diesel
Trang 35Để tớnh chu trỡnh cụng tỏc của động cơ cần phải nghiờn cứu, tớnh toỏn cỏc quỏ trỡnh cụng tỏc: nạp, nộn, chỏy gión nở và xả trờn cơ sở nhiệm vụ thiết kế và động cơ mẫu lựa chọn Sau khi tớnh cỏc quỏ trỡnh sẽ xỏc định được thụng số mụi chất tại cỏc điểm đặc trưng Trong quỏ trỡnh sẽ lựa chọn được cỏc hệ số, cỏc chỉ
số đặc trưng cho chu trỡnh phụ thuộc vào loại động cơ thiết kế Dựa vào kết quả tớnh xõy dựng đồ thị cụng chỉ thị, đõy là cụng đoạn chủ yếu để xỏc định cụng chỉ thị và cụng cú ớch của động cơ
Theo phương phỏp cổ điển, để tớnh chu trỡnh cụng tỏc của động cơ cần phải giả thiết quỏ trỡnh nộn và gión nở đa biến với chỉ số đa biến trung bỡnh n1 và n2 (quỏ trỡnh cấp nhiệt đẳng tớch và đẳng ỏp) thay cho quỏ trỡnh chỏy nhiờn liệu được đặc trưng bởi tỉ số tăng ỏp suất trong quỏ trỡnh chỏy , chỉ số gión nở sớm
Ngoài ra, để tớnh cỏc thụng số của chu trỡnh cũn phải chọn nhiều hệ số khỏc như: Hệ số lợi dụng nhiệt, hệ số biến đổi phõn tử…
Từ cỏch tớnh chu trỡnh cụng tỏc theo phương phỏp cổ điển cú thể rỳt ra một số nhận xột sau đõy:
- Khụng xột được ảnh hưởng của gúc phối khớ
- Sử dụng quỏ trỡnh hệ số lựa chọn nờn khụng đảm bảo độ chớnh xỏc
- Khụng xột được ảnh hưởng của gúc phun sớm, quy luật cấp nhiờn liệu, lượng nhiệt trao đổi với nước làm mỏt
- Khụng xột được cỏc thụng số động học của quỏ trỡnh chỏy và mối quan
hệ giữa cỏc thụng số này với lực tỏc dụng lờn cơ cấu biờn khuỷu
- Với phương phỏp này rất khú nhiờn cứu cỏc thụng số cụng tỏc khi động
cơ làm việc theo cỏc đường đặc tớnh điều chỉnh, đặc tớnh bộ phận, đặc tớnh chong chúng và ảnh hưởng của điều kiện khai thỏc tới chất lượng làm việc của động cơ
2.1.2.2 Phương phỏp cõn bằng năng lượng
Động cơ tầu thuỷ hiện đại chủ yếu là động cơ tăng
áp bằng tua bin khí xả Các quá trình công tác trong
xi lanh động cơ và trong tua bin máy nén có mối liên
Trang 36hệ phụ thuộc lẫn nhau, điều đó ph-ơng pháp cổ điển không tính đến Vì vậy, phải soạn thảo mô hình toán học mà các quá trình công tác cho phép tính đến các yếu tố này và cho phép đánh giá ảnh h-ởng của chúng
đến đặc tính quá trình công tác, tính kinh tế và tính tin cậy của động cơ
Trong đề tài này sử dụng ph-ơng pháp cân bằng năng l-ợng để nghiên cứu Để áp dụng ph-ơng pháp này phải giả thiết môi chất trong thể tích công tác của
xi lanh tại thời điểm bất kỳ đều ở trạng thái cân bằng, nghĩa là môi chất trong xi lanh là một hệ thống nhiệt động cân bằng Nếu bỏ qua sự rò lọt môi chất qua xéc măng trong quá trình nén và giãn nở thì hệ thống nhiệt động là hệ kín
Như vậy, với phương phỏp này thỡ mụi chất trong thể tớch làm việc của xilanh trong qua trỡnh luụn tuõn theo định luật thứ nhất
Ph-ơng trình cân bằng năng l-ợng của môi chất
đ-ợc biểu diễn thông qua công thức:
dL d
dU d
Trang 37BiÕn thiªn néi n¨ng cña m«i chÊt tÝnh theo c«ng thøc:
dm u d
dT Cv m d
dT Cvr m Cv m d
dU d
Trang 38TVX - Nhiệt độ trung bình vách sau 1 chu trình, ở chế
độ định mức TVX = 400 480 0K
FVX - Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt m2
: Thời gian trao đổi nhiệt (s)
n d
d
6
dU d
dU
vk
6 ).
b Sự thay đổi các thông số trong quá trình cháy
Góc bắt đầu cháy nhiên liệu tính theo công thức:
Tốc độ cháy t-ơng đối tính theo thực nghiệm
Khối l-ợng không khí giảm xuống trong quá trình cháy:
Gbx = Gb – G0 gct.x Sản vật cháy tăng lên
dQ d
L-ợng nhiệt toả ra do cháy phần nhiên liệu cấp kW/kg
Trang 39dx g Q d
dQ
ct H
Dựa theo các ph-ơng trình nêu trên sẽ xác định
đ-ợc áp suất môi chất công tác và từ đó tính đ-ợc nhiệt độ theo ph-ơng trình trạng thái của môI chất
2.1.2.3 Một số cụng thức dựng trong quỏ trỡnh tớnh toỏn
- Tốc độ trung bình của piston Cm (m/s)
n n
K
k T T
Trang 40.Tlm - Độ giảm nhiệt độ trong bầu làm mát
PS = PK K - .Plm
.Plm - Độ giảm áp suất áp trong bầu làm mát
- áp suất không khí cuối quá trình nạp
s
w s
a
T w
C p p
576
10
2
5 2
- Hệ số khí sót
)
(
).
(
r a r
r s
r
P P T
P t T
- Nhiệt độ không cuối quá trình nạp
r
r r s
a
T t T T
5 , 0
1
D S
- Thể tích buồng cháy
1
1