PHẦN 1- ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, giới đối diện với nguy cạn kiệt nguồn tài nguyên dầu mỏ khai thác sử dụng ạt, kéo theo tình trạng nhiễm mơi trường gia tăng nhanh Để giải vấn đề cần phải có chiến lược dài hạn phát triển phương tiện giao thông đường sắt, đường biển, tàu điện ngầm, …,tìm kiếm phương án kỹ thuật nhằm nâng cao trình cháy nhiên liệu sử lý khí thải, sử dụng phương tiện dùng nhiên liệu thay cho loại động dùng nhiên liệu truyền thống xăng, dầu Hiện giới kỹ thuật chuyển đổi động dùng nhiên liệu truyền thống (xăng, diesel) sang dùng nhiên liệu thay (LPG, Biodiesel, NGV, LNG…) đạt nhiều thành tựu, đặc biệt kỹ thuật chuyển đổi động diesel sang dùng nhiên liệu LPG có bước đột phá Nước ta có khoảng 94.000 tàu cá hoạt động lượng lớn phương tiện vận tải sử dụng nhiên liệu diesel Vì việc thay nhiên liệu diesel nhiên liệu khí hóa lỏng LPG góp phần đáng kể vào việc giảm chi phí cho nhiên liệu giảm thiểu ô nhiễm môi trường Đề tài nghiên cứu theo hướng giảm tiêu hao nhiên liệu, hạn chế ô nhiễm môi trường nâng cao tính động diesel công suất nhỏ theo phương hướng lắp đặt chuyển đổi nhiên liệu LPG thay cho nhiên liệu truyền thống Động sau chuyển đổi thay đổi kết cấu ban đầu, giá thành chuyển đổi thấp đáp ứng tốt yêu cầu kỹ thuật PHẦN 2- CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG LPG TRÊN DIESEL HIỆN NAY: Sơ đồ tổng thể hệ thống nhiên liệu LPG diesel song song Sơ đồ hệ thống nhiên liệu LPG diesel song song có sử dụng phận điều khiển điện tử Hình Sơ đồ hệ thống LPG diesel song song có sử dụng phận điều khiển điện tử http://www.ebook.edu.vn Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Lượng nhiên liệu LPG diesel điều khiển phận điều kiển điện tử đưa tới hiệu cao mặt hiệu suất nhiệt, đồng thời cung cấp lượng nhiên liệu xác thời điểm Lượng LPG trước qua mô đun điều khiển phải qua van an toàn để đảm bảo an toàn sử dụng gas Sau số giải pháp I hệ thống cung cấp LPG với phương án tạo hỗn hợp kiểu phun nhiên liệu Nhiên liệu LPG cung cấp hệ thống phun vào cổ góp (phun tập trung) hay phun vào trước xupap nạp xylanh (phun riêng rẽ) Áp suất nhiên liệu trước vòi phun hai kiểu cao áp suất khí Nhiên liệu phun vào đường nạp động dạng khí hay lỏng, phun nhiên liệu dạng lỏng có nhiều hứa hẹn Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu LPG (Hình 2) Nguyên lý hoạt động: Nhiên liệu LPG dạng lỏng từ bình nhiên liệu hút nhờ bơm chuyển trì áp suất dư đường ống khoảng bar để tránh bốc Nhiên liệu sau đưa qua lọc điều áp trước dẫn đến vòi phun Vòi phun vi sử lý chuyên dụng điều khiển cách tự động Hệ thống phun LPG lỏng cải thiện đáng kể tính động hiệu suất mức độ phát sinh ô nhiễm Công suất momen tăng tăng hệ số nạp suất tiêu hao nhiên liệu giảm điều chỉnh tốt lượng cung cấp theo chế độ làm việc động Phương án khó thực để áp dụng động diesel phải lắp đặt thêm nhiều phận đắt tiền vi xử lý LPG, cảm biến…làm cho giá thành chuyển đổi cao Hình Hệ thống cung cấp LPG kiểu phun nhiên liệu 1- Lọc khí ; 2- Vịi phun LPG lỏng; 3-Vịi phun diesel; 4- Điều hồ áp suất; –Bình chứa LPG; –Bơm; -Bộ vi sử lý LPG http://www.ebook.edu.vn II Cung cấp gas trực tiếp nhờ xupap ga a) Xupap gas có cấu điều khiển kiểu khí Đối với động gas công suất lớn, gas cung cấp xupap đặc biệt đặt trước cửa nạp hay xylanh Xupap điều khiển cánh tay đòn hay xylanh thuỷ lực Xupap gas mở trễ chút so với xupap nạp để tránh thất thoát gas đường xả giai đoạn trùng điệp Lượng gas nạp vào điều chỉnh nhờ thời gian mở xupap gas hay độ chênh áp gas khơng khí Hình Cung cấp gas xupap gas điều khiển khí Phương án nên áp dụng cho động sản xuất hồn tồn Khơng thể áp dụng để chuyển đổi động sử dụng làm thay đổi lớn kết cấu cấu phân phối khí xe, giá chuyển đổi cao b) Xupap ga điều khiển điện tử Xupap đặt trước cửa nạp, điều khiển đóng mở nhờ hệ thống điều khiển động Hình Xupap gas điều khiển điện tử http://www.ebook.edu.vn Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Phương án nên áp dụng cho động sản xuất hồn tồn Khơng thể áp dụng để chuyển đổi động cũ làm thay đổi lớn kết cấu cấu phân phối khí động cơ, giá chuyển đổi cao III Sử dụng giảm áp hóa hịa trộn : Điều khiển điện tử: Hình Sơ đồ hệ thống nhiên liệu LPG diesel Ưu nhược điểm phương án : Hệ thống làm việc với độ tin cậy cao, mang tính đại Phương án nên áp dụng cho động hoàn toàn mới, áp dụng động cỡ nhỏ mang tính khả thi phải thay đổi lắp đặt thêm nhiều phận hệ thống điện điều khiển bơm phun nhiên liệu mồi đắt tiền giá thành chuyển đổi cao Ưu nhược điểm phương án : Hệ thống làm việc với độ tin cậy cao, mang tính đại Phương án nên áp dụng cho động hoàn toàn mới, áp dụng động cỡ nhỏ mang tính khả thi phải thay đổi lắp đặt thêm nhiều phận hệ thống điện điều khiển bơm phun nhiên liệu mồi đắt tiền giá thành chuyển đổi cao Điều khiển khí: Phương án cấp gas với việc sử dụng van điều khiển lưu lượng Đây phương phap điều khiển tỉ lệ hòa trộn động lưỡng nhiên liệu, dụng cụ điều chỉnh đồng thời hai nhiên liệu lúc Thiết bị kết hợp với điều khiển lưu lượng gas mà bơm cao áp chuyển từ mức độ 70-80% đầy tải tới thời điểm tương ứng để phun số lượng lớn nhiên liệu, giảm bớt khoảng trống lưu lượng việc điều chỉnh lượng gas giữ cho khoảng trống lưu lượng khơng đổi http://www.ebook.edu.vn Hình Sơ đồ toàn cảnh hệ thống sử dụng van điều chỉnh lưu lượng 1- Cần điều chỉnh 4- Van điều chỉnh lưu lượng - Bơm nhiên liệu 5- Ống dẫn gas vào van 3- Đòn bẩy 6- Ống dẫn gas vào trộn Khi vị trí khoảng 70-80% tải lượng nhiên liệu diesel phun lên ngược lại tốc độ lúc gas cấp trì cố định giảm tỉ lệ hòa trộn phạm vi tải cao chuyển sang có lợi cho diesel Tất phương án tỉ lệ hòa trộn khác cho động giải tăng lượng gas tải thấp không tải Việc điều khiển thành phần bơm cấp nhiên liệu tới động Hệ thống bao gồm đòn bẩy liên kết nối lại để điều khiển thiết bị điều chỉnh lưu lượng thơng suốt ống từ bình chứa nối thông ống dẫn nối với trộn vào động Điều chỉnh cần bơm phun gián tiếp kết nối với bàn đạp chân gas Thiết bị điều khiển lưu lượng gas bao gồm van gắn với lị xo Hình Sơ đồ hoạt động thiết bị điều khiển lưu lượng gas H Bộ phận thiết bị điều khiển lưu lượng gas H 2a-2c Mô tả thời điểm khác bị điều khiển lưu lượng gas 7-Lò xo; 8-Phần tiết diện ống hình cơn; 9-Van; 10-Lỗ khoan; 11- Chốt van; 12- Ống hình trụ; 13- Phần van có tiết diện hình cơn; 14- Phần hình nón có đỉnh vót nhọn Ban đầu chế độ khơng tải (H2) lưu lượng gas bị cản chở ống hình trụ 12 chốt có đường kính khớp với với lỗ 10 Lượng gas bắt đầu cấp (H 2a) lưu thông từ ống 5, mức tải xác định 2/3 tải Từ 3/4 tải (H 2b) lưu lượng gas xác định lớn lượng lại cố định đến đầy tải van mở hồn tồn (H 2c) Từ vị trí van (H 2a-H 2b) http://www.ebook.edu.vn Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi tốc độ gas chảy lỗ 10 tăng nhanh nhờ tiết diện hình nón 13 chốt van Hình trụ 12 chốt van 11 lựa chọn để nối tiếp phần hình nón 14 đỉnh có góc nhọn có thẻ nối tiếp phần cuối 15 chẳng hạn phần tiếp xúc (H 2c) Cùng với chốt van, gas trộn lẫn tỉ lệ tăng dần lên suốt trình tăng tải khoảng 1-3 phần tải Thiết bị cấp gas bình thường nhiên liệu lỏng tới động bao gồm có bơm phun nhiên liệu lỏng, phận điều chỉnh tốc độ cấp nhiên liệu lỏng gas Bộ phận điều khiển bao gồm lỗ khoan chảy gas, phận van lò xo dốc quanh trục đẩy thẳng tới lỗ để tới vị trí đóng mức độ đó, phận nối liền với lỗ tắt lượng cấp gas, chốt van có nhiệm vụ kết nối phận điều chỉnh với van cho trình chuyển động van xa từ lỗ tới phận điều chỉnh lúc tăng tải từ vị trí khơng tải, cải thiện chốt van bao gồm phần hình trụ kề sát đường kính lỗ phận hình nêm kề bên phận hình trụ Thực tế cho thấy tải thấp trộn lẫn gas ngăn cản cháy hoàn toàn, với thiết bị làm giảm lượng HC khí xả xuống nhiều có cân đối gas, lượng gas dư thừa khơng cịn Hiệu kinh tế cao lượng tiêu thụ nhiên liệu lỏng hơn, điều chỉnh xác lượng cấp nhiên liệu diesel gas Nhưng đòi hỏi chế tạo thiết bị xác, tất chi tiết phải chuyển động tương phụ trợ việc xác định thời điểm cấp tỉ lệ hai loại nhiên liệu cần xác PHẦN 3- GIẢI PHÁP CHẾ TẠO BỘ CHUYỂN ĐỔI: Cung cấp gas trực tiếp với cấu điều khiển van điện từ: a, Phương án dùng cho động xilanh ON/OFF Mô tô bước Công tắc M Van điện từ Bình LPG Xuppap Đũa đẩy Van tiết lưu Bộ trộn họng nạp Hình Sơ đồ hệ thống cung cấp gas lỏng với cấu điều khiển van điện từ cho động xi lanh Nguyên lý hoạt động: Khi bắt đầu trình nạp, xuppap xuống mở đồng thời tác động công tắc cấp điện cho van điện từ Tại van điện từ, van cấp điện tiến hành mở, lượng khí hóa tiến hành mở lượng khí hóa lỏng LPG vận chuyển đến van tiết lưu Tại van tiết lưu, van điều khiển mô tô bước, mơ tơ bước có gắn cảm biến điện áp nhận điện áp nguồn giá trị phù hợp mở van, lượng khí hóa lỏng LPG vận chuyển đến trộn với khơng khí vào động thực q trình Ta gắn thêm cơng tắc ON/ OFF để ngắt điện cung cấp cho van điện từ không sử dụng nhiên liệu LPG http://www.ebook.edu.vn Ưu điểm: Do không thông qua giảm áp hóa nên giảm giá thành chuyển đổi Nhược điểm: Trong trình hoạt động van điện từ xảy tượng đóng băng Ảnh hưởng tới độ bền thiết bị, chất lượng nhiên liệu Đối với phương án dùng cho loại động xi lanh nên khả ứng dụng cịn hạn chế, cần phải có giải pháp chống tượng đóng băng van tiết lưu b, Phương án dùng cho động nhiều xi lanh Màng ON/OFF Mô tô bước M Công tắc cửa nạp Van điện từ Bình LPG Van tiết lưu Bộ trộn họng nạp Hình Sơ đồ hệ thống cung cấp gas lỏng với cấu điều khiển điện từ cho động nhiều xi lanh Nguyên lý hoạt động: Với phương án ta sử dụng phương án lấy tín hiệu cung cấp điện cho van điện từ từ họng hút động Nguyên lý hoạt động tương tự phương án dùng cho động xi lanh.Trong kỳ nạp họng nạp độ chênh lệch chân không nên màng bị hút vào kéo cần đóng cơng tắc cung cấp điện cho van điện từ Van điện từ mở LPG cung cấp tới khuếch tán LPG đặt họng nạp Ưu điểm phương án: phương án ưu điểm khơng phụ thuộc vào giảm áp hóa hơi, phương án có khả ứng dụng cho động nhiều xi lanh, ảnh hưởng tới kết cấu động Nhược điểm: giống phương án xảy tượng đóng băng van điện từ cần phương án xử lý tượng Khơng mà đóng mở công tắc màng bị hút phụ thuộc vào độ cứng lò xo Nếu lò xo q cứng màng khơng hút khơng kéo cần đóng cơng tắc cung cấp điện cho van điện từ Nếu lị xo qua yếu qua kỳ hút cịn tồn áp suất âm, màng bị hút công tắc đóng Van điện từ http://www.ebook.edu.vn Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi cung cấp điện LPG cung cấp vào khuếch tán Điều nguy hiểm, bở LPG rị rỉ dễ xảy cháy nổ Phương án sử dụng hệ thống cung cấp gas với giảm áp hóa : Mô tô bước M Bình LPG Van điện từ Van tiết lưu 15 14 Bộ trộn họng nạp Bộ giảm áp hóa Hình 10 Sơ đồ cung cấp gas có sử dụng giảm áp hóa Khí hóa lỏng LPG trạng thái lỏng bình chứa có áp suất từ – bar, áp suất mở van chặn 3, LPG lỏng dẫn theo đường ống cao ápđến giảm áp - hóa hơi, LPG lỏng chuyển thành với áp suất gần khí Sau theo kỳ hút động cơ, LPG hút vào trộn hỗn hợp LPG – khơng khí vào buồng đốt Ở phận giảm áp hóa hơi, q trình giảm áp hóa diễn nhanh thu nhiệt nhiều nên gây tượng đóng băng thành khoang Ống dẫn nước vào 14 ống dẫn nước 15 đảm bảo cung cấp lượng nước sau làm mát động đủ lớn tuần hoàn khoang bù nhiệt giảm áp hóa để chống lại tượng đóng băng thành khoang Van điện từ dùng để đóng mở mạch LPG sử dụng Đây giải pháp mà chọn thử nghiệm máy D12 2.1 Bộ giảm áp - hoá (Pneumatic LPG Reducer) Bộ giảm áp – hố có nhiệm vụ chuyển đổi nhiên liệu LPG trạng thái lỏng sang trạng thái trước đưa vào trộn điều khiển lưu lượng nhiên liệu LPG đưa vào động theo chế độ làm việc Bộ giảm áp – hoá chia làm nhiều ngăn nhờ màng chắn đặc biệt Nhiệt độ cần thiết cho hoá LPG cung cấp nhờ nước nóng từ đường nước làm mát động LPG lỏng áp suất bình chứa di chuyển qua van an toàn đến họng nạp 11 vào buồng giảm áp (A) thông qua van giảm áp 10 Tại áp suất LPG giảm suống khoảng (0,45 – 0,65) bar Bình thường với áp suất cao, dịng LPG lỏng mở van giảm áp 10 vào bên buồng A Khi áp suất bên buồng A gia tăng tới giá trị quy định, đẩy màng cao su dịch chuyển xuống dưới, nén lò xo làm cho van giảm áp đóng lại thơng qua địn bẩy 9, ngăn khơng cho nhiên liệu LPG http://www.ebook.edu.vn vào buồng (A) khống chế áp suất theo quy định cân áp suất buồng A lị xo diện tích chịu áp màng H 2-18 Sơ đồ nguyên lý giảm áp-hoá – Vít điều chỉnh; – Van định lượng ; – Màng cao su tổng hợp; – Đòn bẩy ; - Đường LPG đến trộn; – Van điện từ; – Màng cao su tổng hợp; – Lò xo; – Đòn bẩy; 10 – Van giảm áp; 11 - Đường nạp nhiên liệu LPG Để cung cấp nhiệt độ cho LPG giãn nở, nước từ hệ thống làm mát động tuần hoàn bao quanh buồng (A) Sau qua buồng (A), nhiên liệu tiếp tục vào buồng (B) thông qua van định lượng Buồng thông với trộn đặt họng khuyếch tán nhiên liệu LPG hút vào trộn động hoạt động Màng cao su buồng B di chuyển lên xuống nhờ áp suất nạp, dịch chuyển làm cho đòn bẩy mở van định lượng để nhiên liệu LPG từ buồng (A) sang buồng (B) Nếu viêc hút nhiên liệu tăng lên trộn, truyền qua buồng (B) màng cao su 3, cho phép nhiều LPG qua van định lượng Ngược lại lực hút trộn giảm xuống, lực đẩy lị so vít điều chỉnh điều khiển địn bẩy đóng dần van định lượng 2, giới hạn lượng nhiên liệu LPG vào Khi động ngừng hoạt động, lị xo vít điều chỉnh tác động lên địn bẩy khố van định lượng 2, bảo đảm không cho nhiên liệu LPG qua van định lượng 2.2 Bộ trộn có cơng dụng hịa trộn LPG với khí nạp Ø9 lỗ Ø45 6.00 R236 5.00 M13 60.00 Ø4x8 loã 6.00 28 Ø9x2 loã Ø24 38 Ø45 Ø55 82.00 Ø100 Hình 11 Bộ trộn LPG-khơng khí http://www.ebook.edu.vn Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Nó có chức giống động xăng Kết cấu của trộn thể hình 11 2.3 Van tiết lưu: có cơng dụng điều chỉnh lượng LPG vào động theo mức phụ tải 10 Ø13 Ø11 25 M6 M8 16 Ø50 M8 Ø15 Ø20 Ø44 Ø10 Ø4 23 M15 10 45 Ø11 Ø13 100 Hình 12a Kết cấu van tiết lưu Hình 12b Hình ảnh van tiết lưu sau thiết kế chế tạo Kết cấu Van tiết lưu thể hình 12 Trong chúng tơi sử dụng vít điều chỉnh tỷ lệ LPG chế độ không tải PHẦN 4- MỘT SỐ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM I Chạy thực nghiệm không tải động D12 Phương án tiến hành thực nghiệm Tiến hành thí nghiệm ngồi nguyên tắc sau: ƒ Thang tốc độ đo từ số vòng quay thấp ổn định(n=800)đến số vòng quay sử dụng định mức(n=1800),mỗi thang đo cách 200 vòng/phút Ứng với giá trị tốc độ quay ta tiến hành đo ghi kết đo vào bảng ƒ Khởi động động cơ: Cho động khởi động nhiên liệu diesel Khi nước làm mát đạt khoảng 70°C ta tiến cho động chạy với nhiên liệu LPG lượng http://www.ebook.edu.vn 10 nhiệt lấy từ nước làm mát động đủ để dẫn đến giảm áp hóa làm cho nhiên liệu LPG khơng có khả xảy tượng đóng băng Sau ta tiến hành đo thông số ghi vào bảng kết Điều khiển động tốc độ n (vòng/ phút) 800 1000 1200 1400 1600 1800 Sau dựa vào kết thị máy đo ta có kết thí nghiêm cho động sử dụng nhiên liệu LPG diesel chế độ không tải Kết thí nghiệm động khơng mang tải Bảng Tốc độ quay lớn động Loại nhiên liệu Diesel LPG Tốc độ quay lớn (v/ph) 2000 1900 Nhận xét kết quả:Ta thấy tốc độ lớn chạy LPG giảm 8%, lượng LPG chiếm chỗ lượng khơng khí nạp vào nên làm giảm lượng khơng khí nạp vào Bảng Số liệu nhiễm khí xả với nhiên liệu diesel chế độ không tải n (v/ph) Chất phát thải 800 1000 1200 1400 1600 1800 CO2 [ %Vol ] 2,5 2,8 3,5 3,7 4,2 4,7 CO 0,04 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 24 23 23 22 22 22 1,3 1,3 1,3 1,7 3,4 3,8 HC [%Vol ] [ ppm] Độ đục ( %HSU) Bảng Số liệu nhiễm khí xả với nhiên liệu LPG chế độ không tải n (v/ph) Chất phát thải 800 1000 1200 1400 1600 1800 CO2 [ %Vol ] 2,2 2,4 2,7 2,8 3,6 3,4 CO 0,03 0,03 0,032 0,032 0,035 0,029 35 33 34 34 33 33 0,9 1,3 1,3 1,3 0,9 0,9 HC [%Vol ] [ ppm] Độ đục ( %HSU) http://www.ebook.edu.vn 11 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Dựa vào số liệu bảng tính ta vẽ đồ thị so sánh nồng độ khí thải có động sử dụng hai loại nhiên liệu chế độ không tải 35 30 25 CO 20 CO2 15 HC 10 Độ đục Diesel LPG-D Hình 14 Biểu đồ nồng độ khí xả động chế độ mang tải mức tải P=3Kw CO2 (%vol) CO (%vol) 0.1 CO2 [D] 3.75 0.075 2.5 0.05 CO2 [LPG] CO [D] CO [LPG] 0.025 1.25 600 800 1000 1200 14001600 1800 2000 n (v/ph) Hình 15 Đồ thị độ phát xạ khí xả CO CO2 chế độ chạy không tải http://www.ebook.edu.vn 12 %HSU %HSU [D] %HSU [LPG] 600 800 1000 1200 14001600 1800 2000 n (v/ph) Hình 16 Đồ thị độ đục khí xả động sử dụng diesel LPG chế độ chạy không tải HC [ppm] 40 HC [D] 30 HC[LPG] 20 10 600 800 1000 1200 14001600 1800 2000 n(v/ph) Hình 17 Đồ thị nồng độ phát xạ HC chế độ chạy không tải Từ đồ thị ta thấy chạy với nhiên liệu LPG chế độ không tải động nồng độ phát xạ khí xả giảm xuống đáng kể Độ đục khí thải động sử dụng nhiên liệu LPG giảm nhiều so với động Trong phạm vi tốc độ [1000-1400] sử dụng nhiên liệu khí hóa lỏng LPG lượng chất nhiễm phát so với động sử dung nhiên liệu diesel túy, đặc biệt lượng CO2, độ đục khí xả trình cháy cải thiện, nhiên liệu cháy kiệt gia nhiệt So sánh tốc độ khác ta thấy khác biệt lớn nồng độ chất động làm việc tốc độ cao nồng độ chất tăng cao tốc độ phù hợp từ [1000-1400] v/ph http://www.ebook.edu.vn 13 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi II Chạy có tải động D12 Phương án tiến hành thí nghiệm: Trước tiến hành thí nghiệm ngồi nguyên tắc trình bày ta phải làm thêm số bước sau: ƒ Điều chỉnh thông số công tác động làm việc chế độ ổn định, theo giới hạn cho lý lịch động ƒ Chạy từ mức tải thấp đến mức tải cao ƒ Chú ý đến hệ thống làm mát nước nước cụm phụ tải ƒ Điều chỉnh tốc độ quay cho máy phát có hiệu phát ổn định mức tải ƒ Cho động khởi động nhiên liệu diesel chạy với nhiên liệu dầu diesel, khí hóa lỏng LPG Khi nước làm mát đạt khoảng 70°C ta tiến hành đo Kết thí nghiệm động mang tải Bảng Số liệu ô nhiễm khí xả với nhiên liệu diesel chạy chế độ tải N (Kw) Chất phát thải 1,77 2,1 2,67 3,11 3,5 CO2 [ %Vol ] 6,1 6,2 6,6 7,4 8,6 9,0 CO 0,31 0,34 0,34 0,39 0,42 0,51 26 26 26 28 30 35 1,3 1,7 3,0 8,2 13,6 80,6 HC [%Vol ] [ ppm] Độ đục ( %HSU) Bảng Số liệu nhiễm khí xả vớ động chạy hỗn hợp diesel - LPG có tải cố định mức tải diesel (0,88Kw) sau tăng tải LPG N (Kw) Chất phát thải CO2 CO [%Vol ] [%Vol ] [ ppm] HC Độ đục ( %HSU) 1,77 2,1 2,67 3,11 3,5 4,9 5,1 5,7 6,1 6,0 7,2 0,38 0,41 0,45 0,45 0,49 0,6 27 28 28 29 31 38 0,4 0,9 1,3 1,7 2,1 3,4 http://www.ebook.edu.vn 14 % H SU 14 12 % H S U [D ] 10 % H S U [L P G - D ] 5 2 3 N (K W ) Hình 18 Đồ thị độ đục khí xả động sử dụng diesel LPG chế độ có tải với hỗn hợp nhiên liệu LPG-diesel CO2(%vol) CO (%vol) 10 0.8 0.6 0.4 0.2 0.5 1.5 2.5 CO2 [D] CO2 [LPG - D] CO (D) CO (LPG-D) 3.5 N (KW) Hình 19 Đồ thị độ phát xạ khí xả CO CO2 chế độ có tải với nhiên liệu hỗn hợp nhiên liệu LPG-diesel http://www.ebook.edu.vn 15 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi HC (ppm) 40 30 HC [D] HC [LPG - D] 20 10 0.5 1.5 2.5 3.5 N (KW) Hình 20 Đồ thị nồng độ phát xạ HC khí xả chế độ chạy có tải với hỗn hợp nhiên liệu LPG -diesel Trên đồ từ (Hình 18 đến Hình 20) ta thấy sử dụng hỗn hợp nhiên liệu diesel – LPG lượng CO2 độ đục khí xả giảm xuống nhiều lượng HC, CO tăng khơng đáng kể hịa trộn nhiên liệu hỗn hợp chưa cháy hết hồn tồn tăng nồng độ HC CO nhiên độ đục khí xả giảm nhiều so với nhiên liệu diesel túy Và khả mang tải động sử dụng nhiên liệu diesel-LPG tốt nhiều so với diesel túy, động diesel hoạt động mức tải 3,5KW độ đục vượt giới hạn cho phép với động sử dụng hỗn hợp diesel – LPG giá trị nằm giá trị cho phép chí nhỏ Chứng tỏ động dùng hỗn hợp nhiên liệu LPG – diesel mang tải tốt PHẦN - KẾT LUẬN Bộ hòa trộn thiết kế lắp trước họng nạp hoàn thành theo yêu cầu, thực chức hịa trộn khơng khí khí hóa lỏng LPG Q trình hoạt động động sử dụng hòa trộn thiết kế hoạt động tốt ¾ Trong q trình thực nghiệm ta phải cải tạo số cấu phù hợp sử dụng nhiên liệu LPG tăng độ cứng lò xo điều tốc, cải tạo đường ống dẫn nước làm mát từ động đến giảm áp – hóa ¾ Khi sử dụng nhiên liệu LPG làm nhiên liệu cho động giảm thiểu lượng ô nhiễm môi trường động sử dụng nhiên liệu diesel túy ¾ Khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu LPG - diesel động mang tải tốt động diesel túy, nồng độ CO2 giảm đặc biệt độ đục khí xả mức tải cao thấp, nồng độ chất khác có tăng lượng tăng khơng đáng kể Những vấn đề đặt phải nghiên cứu tiếp theo: ¾ Cần xác định tỷ lệ diesel – LPG tối ưu để động hoạt động đạt hiệu tốt nhất.(*) ¾ Tìm biện pháp cải thiện trình cháy động sử dụng nhiên liệu LPG để không làm giảm cơng suất động http://www.ebook.edu.vn 16 ¾ Do tỉ số nén cao ảnh hưởng tới khả kích nổ động nên cần phải cải tạo tỉ số nén cho phù hợp (**) ¾ Tính tốn thiết kế giảm áp hóa đơn giản hiệu giảm áp hóa có thị trường Ghi chú: - (*) theo Patent 44374 tác giả Richard T Akeroyd – năm 1964 tỷ lệ vào khoảng 24%-78% - (**) Thực tế khảo sát D12 tỷ lệ từ 25 %- 60 % Q mức động có tượng kich nổ TÀI LIỆU THAM KHẢO GS-TS Nguyễn Tất Tiến NXB Giáo dục Nguyên lý động đốt Nguyễn Minh Tiến Đại học Đà Nẵng Báo cáo tổng kết nghiên cứu điều tốc điện tử cho động chạy nhiên liệu biogas GS-TSKH Bùi Văn Ga NXB giáp dục Ơ tơ ô nhiễm môi trường PGS-TS Nguyễn Văn Nhận, Nhiên liệu chất bôi trơn, Bài giảng,Trường Đại Học Nha Trang Trang web: www.petrolimex.com.vn www.congnghehoahoc.org www.vi.wikipedia.org (2007), “ Khí dầu mỏ hoá lỏng ” w.w.w.Dieselongas.com w.w.w.ultifuel-technology.co.tk w.w.w.futurefuel.technology.co.uk www.ascovalve.com www.go-lpg.co.uk http://www.ebook.edu.vn 17