ĐẶC TÍNH CÔNG TÁC CỦA DIESEL TÀU THỦY VÀ SỰ PHỐI HỢP CÔNG TÁC VỚI CHÂN VỊT

Động cơ diesel tầu thuỷ được khai thác trong các điều kiên thời tiết biển khác nhau (sóng,gió, dòng chảy, v.v) và các điều kiện về bản thân con tầu khác nhau (chất lượng vỏ tầu,chủng loại hàng hoá chuyên chở, v.v),
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐẶC TÍNH CÔNG TÁC CỦA DIESEL TÀU THỦY VÀ SỰ PHỐI HỢP CÔNG TÁC VỚI CHÂN VỊT Chương I ĐẶC TÍNH CÔNG TÁC CỦA DIESEL TÀU THỦY VÀ SỰ PHỐI HỢP CÔNG TÁC VỚI CHÂN VỊT1. KHÁI NIỆM VỀ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC VÀ ĐẶC TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ1-1 Khái niệm chung:Động cơ diesel tầu thuỷ được khai thác trong các điều kiên thời tiết biển khác nhau (sóng,gió, dòng chảy, v.v) và các điều kiện về bản thân con tầu khác nhau (chất lượng vỏ tầu,chủng loại hàng hoá chuyên chở, v.v), nên việc đánh giá khả năng phát ra công suất củađộng cơ, các thông số kỹ thuật của động cơ, độ tin cậy trong quá trinh hoạt động nhằmkéo dài tuổi thọ của động cơ và tính kinh tế của nó chính là nhiệm vụ của người sỹ quanvận hành trên tầu trong việc khai thác hệ động lực tầu thuỷ.Môn học khai thác hệ động lực tầu thuỷ còn giúp cho người học có một cái nhìn trực quansự hoạt động của động cơ lai chân vịt trong các điều kiện bên ngoài khác nhau.Để đánh giá việc khai thác động cơ ở những chế độ làm việc khác nhau, người ta thườngso sánh giá trị của các thông số thu được ở một chế độ làm việc cụ thể với các giá trị củachúng ở chế độ làm việc định mức. Đối với động cơ điêzel trực tiếp lai chân vịt, chế độlàm việc của động cơ ở vòng quay tối thiểu ổn định là đáng quan tâm nhất vì nó thườngxuyên được sử dụng khi tầu manơ ra / vào cầu, đảm bảo sự an toàn cho con tầu.1-2: Đặc tính của động cơ điezel tầu thuỷKhi cho động cơ làm việc trong các điều kiện xác định khác nhau, ta sẽ thu được các thôngsố của động cơ để có thể biểu diễn chúng bằng bảng hoặc dưới dạng đồ thị, và đó đượcgọi là các đường đặc tính của động cơ.Đặc tính công tác của động cơ là những đường biểu diễn sự liên quan của thông số nàyvới thông số khác trên hệ trục toạ độ. Các đường đặc tính trình bày ở chương này chủ yếuđược biểu diễn trên hệ trục toạ độ Ne – n (công suất động cơ/ vòng quay động cơ).Người ta chia đặc tính của động cơ điêzel tầu thuỷ làm 3 loại như sau: - Đặc tính công suất: biểu thị sự phụ thuộc công suất động cơ theo vòng quay trục khuỷu. - Đặc tính phụ tải: biểu thị sự phụ thuộc các thông số phụ tải động cơ theo vòng quay trục khuỷu. - Đặc tính tổng hợp: biểu thị sự phụ thuộc các thông số tốc độ và phụ tải theo vòng quay trục khuỷu. 12. Đặc tính và các chỉ tiêu công tác của diesel tàu thủy.2.1. Đặc tính công suất- Đặc tính biểu thị sự thay đổi các thông số công tác của động cơ theo hàm t ốcđộ quay hoặc tốc độ tàu gọi là đặc tính công suất hay còn gọi là đặc tính tốc độ.- Hàm biểu diễn: Ne = f(n) Ne = f(v) Ne- là công suất có ích của động cơ,Trong đó: n- là tốc độ động cơ, v- là tốc độ tàu.- Đặc tính công suất chia thành: Đặc tính ngoài và đặc tính chân vịt.2-2. Đặc tính ngoài- Đường đặc tính biểu diễn mối quan hệ giữa các chỉ tiêu công tác của động cơvới số vòng quay của nó khi lượng cung cấp nhiên liệu cho mỗi chu trình là khôngthay đổi(dw = const) gọi là đặc tính ngoài.- Hàm biểu diễn: Ne = f(n) Me = f(n), với dw = constXây dựng đặc tính ngoài:Giả sử lượng nhiên liệu phun vào động cơ trong mỗi chu trình không đổi (dw=const) vàhiệu suất chung của động cơ không đổi trong phạm vi toàn bộ chế độ tốc độ quay(ηo = const) ta có: G.QH .η o [ml] (1) Ne = 632,3Trong đó:- QH : Nhiệt trị thấp của nhiên liệu sử dụng [Kcal/ kg]- G : Lượng nhiên liệu tiêu thụ trong một giờ G = 60.n.z.dw [kg/h]- n: tốc độ quay động cơ [v/phút]- z: Hệ số kì, động cơ 2 kì z = 1, động cơ 4 kì z = 1/2Thay vào (1) ta có: 60.z.QH .η o (ml) (2) Ne = .n.dw 632,3 2Với một động cơ cụ thể: z, QH không đổi, với giả thiết ηo = const, C1 = 60.z.QH. η o / 632,3 = constTa có thể đặt: Ne = C1.n.dwKhi đó: (2’)Từ (2’) ta thấy: Khi duy trì lượng cung cấp nhiên liệu cho mỗi chu trình không thay đổi(dw = const) thì công suất phát ra của động cơ tỷ lệ bậc nhất với tốc độ quay của nó. ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH NGOÀI Là đường thẳng bậc nhất có dạng như hình vẽ sau. Ne dw2= const Ne2 A2 dw1= const A1 Ne1 δi 0 n1 n Hình 1.1. Biểu diễn mối quan hệ giữa công suất với vòng quay khi dw=const.0A1: Đặc tính ngoài khi dw1=const.0A2: Đặc tính ngoài khi dw2=const.δ i: Góc kẹp giữa Ne và n, biểu thị lượng phun nhiên liệu hay mức độ thay đổi Pe, Mekhi dw thay đổi.Dựng đồ thị đặc tính Me và PeTa thấy rằng khi dw không đổi thì mômen quay có ích và áp suất có ích bình quân cũngkhông đổi, thật vậy: Ne = Me.n / 716,2 ⇒ Me =716,2.Ne/ nTa có:Thay Ne từ (2’) ta có: Me = 716,2.C1.dw ⇔ Me = C2.dw với C2 = 716,2.C1 Ne = Pe.S.F.n.i.z/ 4500 ⇒ Pe = 4500.Ne/ S.F.i.z.nTương tự:Thay Ne từ (2’) ta có: Pe = (4500/S.F.i.z).C1.dw ⇔ Pe = C3.dwVới C3 = (4500/S.F.i.z).C1 3Đồ thị của chúng là những đường thẳng song song với trục hoành (0-n): Me Pe dw= dwmax I dw= dwn II dw= dwmin III 0 ...