• Thiết bị dẫn (prime mover): thiết bị biến đổi nhiệt năng thành cơ năng để lai dẫn một thiết bị nào đó thường gọi là phụ tải (load). Ví dụ: động cơ điêzel, tua bin hơi nước, tua bin [r]
Trang 1CHƯƠNG I
KHOA MÁY TÀU BIỂN
BỘ MÔN TỰ ĐỘNG
BÀI 1
Khái niệm
Hệ thống tự động điều chỉnh tốc độ quay
Trang 2MỤC TIÊU
Sau khi hoàn thành tốt bài học này sinh viên sẽ có khả năng:
– Giải thích được lý do tại sao cần trang bị bộ
điều tốc cho động cơ điêzel nói riêng và các
thiết bị dẫn (Prime movers) nói chung
– Vẽ và giải thích đúng sơ đồ khối thể hiện mối
quan hệ giữa bộ điều tốc và động cơ
Trang 3THIẾT BỊ DẪN ĐỘNG
• Thiết bị dẫn (prime mover): thiết bị biến
đổi nhiệt năng thành cơ năng để lai dẫn
một thiết bị nào đó thường gọi là phụ tải
(load)
Ví dụ: động cơ điêzel, tua bin hơi nước, tua bin khí dẫn động (lai) chân vịt, máy phát điện, bơm, máy nén
• Mô hình tổng quát
Thiết bị dẫn
Thiết bị được dẫn
Nhiên
liệu
Nhiệt năng Cơ năng
Môi trường
Trang 4ĐẶC ĐIỂM
• Cơ năng lấy ra thường là chuyển động
quay của trục
• Các thông số hoạt động phụ thuộc vào
nhiều yếu tố, dễ bị thay đổi
• Hiệu suất chuyển đổi năng lượng thấp nên thường có yêu cầu tối ưu hóa
• Hoạt động hiệu quả và an toàn trong một phạm vi nhất định của các thông số
Trang 5ĐỘNG CƠ ĐIÊZEL
• Sử dụng rộng rãi để dẫn động nhiều loại phụ tải
• Hoạt động tối ưu trong phạm vi phụ tải và tốc độ quay nhất định (80-90%MCR)
• Trên tàu thủy được sử dụng để:
– Lai chân vịt
– Lai máy phát điện
– Lai bơm, máy nén khí
Trang 6Đặc điểm của PHỤ TẢI
• Chân vịt:
Điều kiện hoạt động thường xuyên thay đổi: sóng, gió, hải lưu, sức cản vỏ tàu Hiệu suất đạp nước tối ưu trong khoảng vòng quay nhất định (80-100 rpm)
• Máy phát điện:
Tải điện thường xuyên thay đổi
Tần số của lưới điện phải ổn định (để
nâng cao an toàn và tuổi thọ của thiết bị điện)
Trang 7Yêu cầu đặt ra
Ổn định tốc độ quay
Giải pháp
Người khai thác thay đổi lượng nhiên liệu cấp vào động cơ => phức tạp và không
đảm bảo an toàn, không hiệu quả
Sử dụng thiết bị tự động điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp vào động cơ để duy trì ổn
định tốc độ quay
Trang 8Bộ điều tốc
Thiết bị tự động điều chỉnh vòng quay Thiết bị tự động duy trì ổn định tốc độ quay
Ngắn gọn: Bộ điều tốc
Trang 9Bộ điều tốc hoạt động trực tiếp
§éng c¬
Diesel
b¬m cao ¸p
Δg
Bé ®iÒu T¤C
§èi t îng ®iÒu chØnh Phô t¶i
Trang 10Bộ điều tốc hoạt động trực tiếp
-+
1
2 3
4
5 6
9
10
-+
1
2 3
4
5 6
9
10
Trang 11Bộ điều tốc hoạt động giỏn tiếp
Động cơ
Diesel
bơm cao áp
Δg
thiết bị
điều chỉnh
Phụ tải
Δy Δz
Δh
động cơ
trợ động
Δx
Đối t ợng điều chỉnh
Bộ điều chỉnh
Δn
Δn đ
Trang 12Pressurized
oil CylinderPower
Close Open
Pilot Valve
Control Valve
Engine Load Fuel
Fly weights
Thrust bearing
Driving shaft Speeder spring
Bộ điều tốc hoạt động gián tiếp
y x
p n
p x
p x
y x
p n
p x
p x
y x
p n
p x
p x
Trang 13y x
p n
p x
p x
y x
p n
p x
p x
y x
p n
p x
p x
Trang 14Tea-break!