Nghiên cứu, lắp đặt bộ chuyển đổi nhiên liệu LPG thay thế cho nhiên liệu truyền thống trên động cơ diesel - pdf 11

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối

PHẦN 1- ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, thế giới đang đối diện với nguy cơ cạn kiệt nguồn tài nguyên dầu mỏ do
khai thác và sử dụng ồ ạt, kéo theo đó là tình trạng ô nhiễm môi trường cũng đang gia
tăng rất nhanh. Để giải quyết vấn đề này cần có những chiến lược dài hạn phát triển
các phương tiện giao thông như đường sắt, đường biển, tàu điện ngầm, …,tìm kiếm các
phương án kỹ thuật nhằm nâng cao quá trình cháy nhiên liệu và sử lý khí thải, sử dụng
các phương tiện dùng nhiên liệu sạch thay cho các loại động cơ dùng nhiên liệu truyền
thống xăng, dầu như hiện nay.
Hiện nay trên thế giới kỹ thuật chuyển đổi động cơ dùng nhiên liệu truyền thống
(xăng, diesel) sang dùng nhiên liệu thay thế (LPG, Biodiesel, NGV, LNG…) đạt được
nhiều thành tựu, đặc biệt là kỹ thuật chuyển đổi động cơ diesel sang dùng nhiên liệu LPG
có những bước đột phá mới.
Nước ta hiện nay có khoảng 94.000 tàu cá đang hoạt động và một lượng lớn
phương tiện vận tải sử dụng nhiên liệu diesel. Vì vậy việc thay thế nhiên liệu diesel bằng
nhiên liệu khí hóa lỏng LPG sẽ góp phần đáng kể vào việc giảm chi phí cho nhiên liệu và
giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Đề tài nghiên cứu theo hướng giảm tiêu hao nhiên liệu, hạn chế ô nhiễm môi
trường và nâng cao chức năng của động cơ diesel công suất nhỏ theo phương hướng lắp
đặt bộ chuyển đổi nhiên liệu LPG thay thế cho nhiên liệu truyền thống. Động cơ sau khi
chuyển đổi ít thay đổi kết cấu ban đầu, giá thành chuyển đổi thấp nhưng vẫn đáp ứng tốt
các 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 và diesel song song
Sơ đồ hệ thống nhiên liệu LPG và diesel song song có sử dụng bộ phận điều khiển điện
tử.
Hình 1. Sơ đồ hệ thống LPG và diesel song song có sử dụng bộ phận điều khiển điện tử.
Lượng nhiên liệu LPG và diesel được điều khiển bởi bộ phận điều kiển điện tử sẽ
đưa tới hiệu quả cao về mặt hiệu suất nhiệt, đồng thời cung cấp lượng nhiên liệu chính
xác đúng thời điểm. Lượng LPG trước khi qua mô đun điều khiển phải qua van an toàn
để đảm bảo sự an toàn về sử dụng gas. Sau đây là 1 số giải pháp chính.
I. hệ thống cung cấp LPG với phương án tạo hỗn hợp kiểu phun nhiên liệu.
Nhiên liệu LPG có thể được cung cấp bằng hệ thống phun vào cổ góp (phun tập
trung) hay phun vào trước xupap nạp của từng xylanh (phun riêng rẽ). Áp suất nhiên liệu
trước vòi phun của hai kiểu này đều cao hơn áp suất khí quyển. Nhiên liệu phun vào
đường nạp động cơ có thể dưới dạng khí hay lỏng, trong đó phun nhiên liệu dạng lỏng có
nhiều hứa hẹn nhất.
Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu LPG (Hình 2)
Nguyên lý hoạt động: Nhiên liệu LPG dưới dạng lỏng từ bình nhiên liệu được hút
nhờ một bơm chuyển và duy trì áp suất dư trên đường ống khoảng 5 bar để tránh sự bốc
hơi. Nhiên liệu sau đó được đưa qua bộ lọc và bộ điều áp trước khi dẫn đến vòi phun. Vòi
phun được một bộ vi sử lý chuyên dụng điều khiển một cách tự động.
Hệ thống phun LPG lỏng cải thiện rất đáng kể chức năng của động cơ cả về hiệu
suất cũng như mức độ phát sinh ô nhiễm. Công suất và momen tăng do tăng hệ số nạp
còn suất tiêu hao nhiên liệu giảm do điều chỉnh tốt lượng cung cấp theo chế độ làm việc
của động cơ .
Phương án này khó có thể thực hiện để áp dụng trên động cơ diesel do phải lắp
đặt thêm nhiều bộ phận đắt tiền như bộ vi xử lý LPG, các cảm biến…làm cho giá thành
chuyển đổi cao.
Hình 2. Hệ thống cung cấp LPG kiểu phun nhiên liệu
1- Lọc khí ; 2- Vòi phun LPG lỏng; 3-Vòi phun diesel; 4- Điều hoà áp suất;
5 –Bình chứa LPG; 6 –Bơm; 7 -Bộ vi sử lý LPG

II. Cung cấp gas trực tiếp nhờ xupap ga.
a) Xupap gas có cơ cấu điều khiển kiểu cơ khí.
Đối với động cơ gas công suất lớn, gas được cung cấp bởi một xupap đặc biệt
được đặt trước cửa nạp hay ngay trong xylanh. Xupap này có thể được điều khiển bởi
một cánh tay đòn hay bởi một xylanh thuỷ lực. Xupap gas được mở trễ hơn một chút so
với xupap nạp để tránh thất thoát gas ra đường xả trong giai đoạn trùng điệp. Lượng gas
nạp vào được điều chỉnh nhờ thời gian mở xupap gas hay độ chênh áp giữa gas và không
khí.
Hình 3. Cung cấp gas bằng xupap gas điều khiển cơ khí
Phương án này chỉ nên áp dụng cho động cơ sản xuất mới hoàn toàn. Không thể
áp dụng để chuyển đổi trên động cơ đã sử dụng do nó làm thay đổi quá lớn kết cấu cơ cấu
phân phối khí của xe, giá chuyển đổi cao.
b) Xupap ga điều khiển điện tử.
Xupap này đặt ngay trước cửa nạp, điều khiển đóng mở nhờ hệ thống điều khiển
động cơ.
Hình 4. Xupap gas điều khiển điện tử

PEi6jp6SWq84DD0
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status