Tải bản đầy đủ (.pdf) (17 trang)

Đề Cương Thiết Bị Năng Lượng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (666.6 KB, 17 trang )

Cách duy nhất để thành công
Là hãy yêu thích những gì bạn làm
***Chúc các bạn thành công***



***Chúc các bạn thành công***

2013
Phạm Nam Hoàng
VTT51 – ĐH 3
6/13/2013
ĐỀ CƢƠNG
THIẾT BỊ NĂNG LƢỢNG
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 2
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

CHƯƠNG 1 :
NỒI HƠI TÀU THỦY
Câu 1 : Thế nào là hơi,quá trình bay hơi, quá trình sôi, quá trình ngưng
tụ ?
 Quá trình bay hơi : là quá trình hóa hơi xảy ra trên bề mặt thoáng của chất lỏng. Các
phân tử có động năng lớn thắng đƣợc sức căng bề mặt bay ra không gian ngoài mặt
thoáng ở bất kì nhiệt độ nào
 Quá trình sôi : là quá trình hóa hơi xảy ra trong toàn bộ thể tích chất lỏng. Nếu ta cấp


nhiệt cho chất lỏng thì nhiệt độ và cƣờng độ hóa bay hơi của chất lỏng tăng lên . Đến
1 nhiệt độ hoàn toàn xác định nào đó việc bay hơi sẽ xảy ra trong toàn bộ thể tích chất
lỏng do xuất hiện những bọt hơi lớn dần bị vỡ và đi lên bề mặt thoáng
 Quá trình ngƣng tụ : là quá trình ngƣợc lại của quá trình sôi . Nếu rút nhiệt từ hơi thì
hơi quay về thể lỏng.
Câu 2 : Khái niệm hơi bão hòa, hơi bão hòa khô, hơi bão hòa ẩm, hơi
quá nhiệt ?
 Hơi bão hòa : Nếu để nƣớc bay hơi trong quá trình hữu hạn đồng thời với quá trình
bay hơi có quá trình ngƣng tụ, ca2 pha nƣớc và hơi ở trạng thái cân bằng động. Phân
tử từ pha lỏng đi vào pha hơi xảy ra đồng thời với phân tử pha hơi đi vào pha lỏng,
đến lúc số phân tử đi ra bằng số phân tử đi vào thì hơi có mật độ lớn nhất gọi là hơi
bão hòa
 Hơi bão hòa khô : là hơi không còn lẫn những giọt nƣớc li ti chƣa kịp bay hơi hết
 Hơi bão hòa ẩm:là hơi còn lẫn những giọt nƣớc nhỏ li ti chƣa kịp bay hơi hết
 Hơi quá nhiệt : khi nƣớc đã hóa hơi hoàn toàn tách ra từng phân tử riêng biệt ở áp
suất đã cho. Nếu ta tiếp tục cấp nhiệt cho hơi thì nhiệt độ của hơi sẽ tăng lên. Hơi khi
đó gọi là hơi quá nhiệt
Câu 3 : Nước chưa sôi và hơi quá nhiệt cần bao nhiêu thông số để xác
định 1 trạng thái ?
 Nƣớc chƣa sôi ( 0
0
C) :
- Quy ƣớc ở mọi áp suất t = 0
0
C, i
0
= 0, s
0
= 0
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3

Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 3
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

- Nƣớc chƣa sôi đƣợc xác định bằng cặp (p,t) , giá trị các đại lƣợng vật lý của nó
đƣợc xác định bằng thực nghiệm, lập bảng theo (p,t) để tra cứu
 Hơi quá nhiệt :
- Trạng thái của hơi quá nhiệt đƣợc xác định khi biết 2 thông số thƣờng là (p,t) và
cũng đƣợc xác định bằng thực nghiệm kết hợp với lý thuyết và lập bảng (p,t)
Câu 4 : Nước sôi và hơi bão hòa khô cần bao nhiêu thông số để xác định
1 trạng thái ?
 Nƣớc sôi :
- Trạng thái của nó hoàn toàn đƣợc xác định bằng 1 thông số ( p hoặc t )
- Các đại lƣợng vật lý của nƣớc sôi có kí hiệt thêm dấu ’ : v’ , i’, s’. u’. Tổng quát
ký hiệu
'
đƣợc xác định bằng thực nghiệm, lập bảng theo p hoặc t
 Hơi bão hòa khô :
- Trạng thái của nó hoàn toàn xác định bởi 1 thông số (p hoặc t )
- Các đại lƣợng vật lý của nƣớc sôi có kí hiệt thêm dấu ’’ : v’’ , i’’, s’’. u’’. Tổng
quát ký hiệu
''
đƣợc xác định bằng thực nghiệm, lập bảng theo p hoặc t
Câu 6 : Vẽ và giải thích sơ đồ hệ thống thiết bị nồi hơi ?
 Vẽ sơ đồ 1.9 / trang 16
 Giải thích sơ đồ :

- Bầu hơi 1
- Các vách ống 3
- Buồng đốt 4
- Cụm ống góp 6
- Bầu nƣớc 7
- Bộ giảm nhiệt 8
- Bộ quá nhiệt 9
- Các cụm ống nƣớc sôi 10 , 11
- Bộ hâm nƣớc tiết kiệm 12
- Bộ sƣởi không khí tiết kiệm 13
Câu 7 : Vẽ và nêu nguyên lý ,đặc điểm hệ thống thiết bị nồi hơi
 Vẽ sơ đồ 1.9 / trang 16
 Nguyên lý làm việc và đặc điểm :
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 4
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

- Nhiên liệu đốt chat trong buồng đốt tạo ra khí lò có nhiệt độ cao, khí lò sẽ quét
qua các bề mặ hấp nhiệt của cụm ống nƣớc sôi số 1 và số 2 . Do cụm ống 1 bố trí
gần buồng đốt, tiếp xúc với khí lò có nhiệt độ cao hơn nên ở cụm ống này cƣờng
độ bốc hơi mạnh hơn rất nhiều so với cụm ống số 2. Do đó tỉ trọng hỗ hợp nƣớc
và hơi ở cụm ống số 1 nhỏ hơn nhiều so với cụm ống số 2, do sự chênh lệch tỉ
trọng này mà hình thành nên mạch tuần hoàn của nồi hơi
Câu 8 : Các đại lượng đặc trưng cơ bản cho nồi hơi ?
 Sản lƣợng nồi hơi D

N

 Áp suất nồi hơi
 Nhiệt độ hơi
 Nhiệt lƣợng có ích Q
CI
(KJ/h)
 Nhiệt lƣợng cấp vào Q
CV
(KJ/h)
 Hiệu suất nồi hơi : 
NH
(%)
 Nhiệt tải dung tích buồng đốt q
v
(kJ/m
3
h)
Câu 9 : Khái niệm về sản lượng nồi hơi ?
- Là sản lƣợng sinh ra trong 1 đơn vị thời gian, khi nồi hơi làm việc ổn định lâu dài
ở 100% tải (kg/h, T/h)
- D
N
=D
QN
+D
GN
+D
X


- Trong đó : D
X
làlƣợng hơi bão hòa đem đi sử dụng trực tiếp
- Sản lƣợng nồi hơi lớn nhất D
MAX
là lƣợng hơi lớn nhất do nồi hơi sinh ra khi nồi
hơi làm việc quá tải trong 1 thời gian quy định cho từng loại nồi hơi
- D
MAX
= ( 125-140)%D
N

Câu 10 : Khái niệm áp suất nồi hơi ?
 Áp suất thiết kế P
TK
: Là áp suất dựa trên đó thiết kế ra nồi hơi
 Áp suất làm việc P
LV
: Là áp suất định mức khai thác nồi hơi
 Áp suất bão hòa P
N
: Là áp suất hỗn hợp của nƣớc và hơi tác dụng lên bầu nồi và
thành ống. dựa vào P
N
ta sẽ tìm đƣợc t
N

 Áp suất hơi quá nhiệt P
QN
: Là áp suất hơi đo tại cửa ra của bộ quá nhiệt, thƣờng áp

suất hơi quá nhiệt thấp hơn áp suất hơi bão hòa P
QN
= P
N
-(0,1 – 0,4)Mpa
 Áp suất van an toàn P
AT
: thƣờng P
AT
=1,05. P
LV

Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 5
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

Câu 11 : Khái niệm nhiệt độ hơi ?
 Nhiệt độ hơi bão hòa t
N
: là nhiệt độ của nƣớc sôi và hơi bão hòa trong bầu hơi của
nồi
 Nhiệt độ hơi quá nhiệt t
QN
: là nhiệt độ của hơi đo tại cửa ra của bộ quá nhiệt
 Nhiệt độ nƣớc cấp t

NC
: là nhiệt độ của nƣớc cấp nồi, đo tại cửa ra của bộ hâm nƣớc
cấp,
0
C
 Nhiệt độ khói lò 
KL
: là nhiệt độ của khí lò ra khỏi nồi hơi
 Nhiệt độ không khí cấp 
KK
: là nhiệt độ của không khí cấp vào buồng đốt
Câu 12 : Khái niệm Nhiệt lượng cấp vào ?
 Là nhiệt lƣợng tạo ra do đốt cháy hoàn toàn chất đốt trong buồng nồi hơi trong thời
gian 1h

.
P
CV H
Q BQ

 Trong đó :
- B : lƣợng chất đốt cấp vào nồi trong 1h, (kg/h)
-
P
H
Q
: nhiệt trị thấp của nhiên liệu , (kJ/kg)
Câu 13 : Khái niệm nhiệt lượng có ích ?
 Nhiệt lƣợng dùng để tạo ra các loại hơi mà nồi hơi sinh ra trong 1h :
( ) ( ) ( )

CI QN QN NC GN GN NC X x NC
Q D i i D i i D i i     

 Trong đó :
, , ,
QN GN X NC
i i i i
là entanpi của hơi quá nhiệt, hơi giảm nhiệt . hơi bão hòa
và của nƣớc cấp
Câu 14 : Khái niệm Hiệu suất nồi hơi ?
 Là tỉ số giữa nhiệt lƣợng có ích của nồi hơi trên nhiệt lƣợng cấp vào
( ) ( ) ( )

QN QN NC GN GN NC X x NC
CI
n
pp
hh
D I I D I I D I I
Q
BQ BQ

    


Câu 15 : Khái niệm nhiệt tải dung tích buồng đốt ?
 Là lƣợng nhiệt do nhiên liệu cháy trong buồng đốt tạo ra ứng với 1 m
3
thể tích buồng
đốt trong 1h

Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 6
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:


.
P
H
V
BD
BQ
q
V


 Đối với nồi hơi đốt than
V
q
nhỏ , để nhiệt độ khí lò không quá cao có thể làm nóng
chảy chất tro bám vào thành ống, đối với nồi hơi đốt dầu thì
V
q
lớn hơn nhƣng vẫn
đảm bảo gaạch chịu lửa không bị hỏng,
63

(2 3).10 ( / )
V
q kJ m h

Câu 16 : Phân loại nồi hơi ?
 Phân theo hình thức quét khí lò : ( NHON và NHOL )
 Phân theo cộng dụng của nồi hơi : ( nồi hơi chính và nồi hơi phụ )
 Phân theo áp suất nồi hơi : ( NH áp suất thấp, trung bình, cao, rất cao )
 Phân theo sự tuần hoàn của hỗn hợp nƣớc và hơi ( NH tuần hoàn tự nhiên và cƣỡng
bức)
 Phân theo phƣơng pháp thông gió của nồi hơi: (NH thông gió tự nhiên và cƣỡng bức)
 Phân theo nhiên liệu dùng cho nồi hơi : ( NH đốt than, đốt dầu, NH khí thải )
 Phân theo kết cấu nồi hơi
 Phân theo áp suất bên trong buồng đốt nồi hơi : ( NH không tăng áp và NH tăng áp )
Câu 18 : Khái niệm và yêu cầu của chất đốt dùng trên tàu thủy ?
 Nhiên liệu là những hợp chất hữu cơ tự nhiên hay nhân tạo, khi hóa hợp với oxi của
không khí có tỏa ra nhiệt lƣợng lớn
 Yêu cầu đối cới nhiên liệu :
- Lƣợng sinh nhiệt cao, để tăng tải trọng có ích và tầm hoạt động của tàu
- Không tự bén cháy trong các hầm chứa trên tàu. Bền , khó vỡ vụn thành cám khi
vận chuyển, không bị biến chất
- Ít tro bụi, ít lƣu huỳnh và ít độc hại
- Giá rẻ vì chi phí về chất đốt chiếm 30% chi phí khai thác tàu thủy
Câu 19 : Nêu các thành phần của nguyên tố, thành phần khối lượng của
chất đốt ?
 Thành phần nguyên tố : là thành phần các nguyên tố có trong nhiên liệu, nếu coi
nhiên liệu là hỗn hợp cơ học của các nguyên tố. Trong nhiên liệu thể rắn và thể lỏng
gồm có các nguyên tố cháy đƣợc nhƣ C, H , lƣu huỳnh dạng bố S
b
,các chất không

cháy đƣợc nhƣ N , lƣu huỳnh dạng không bốc, chất tro A, chất ẩm W, chất trợ cháy
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 7
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

O, lƣu huỳnh bốc đƣợc ở dạng sunfua và không bốc đƣợc ở dạng sunfat. Thành phần
chất cháy càng cao thig nhiệt trị của nhiên liệu càng lớn
 Thành phần khối lƣợng của chất đốt :
- Thành phần chất làm việc : là thành phần khối lƣợng của các chất có trong nhiên
liệu, lƣu huỳnh không bốc nằm trong chất tro A
- Thành phần chất khô : là thành phần khối lƣợng các chất có trong nhiên liệu khô
- Thành phần chất cháy : là thành phần khối lƣợng các chất có trong nhiên liệu
không có chất tro và chất ẩm
- Trong 3 thành phần trên chỉ có thành phần chất cháy là đƣợc ổn định, các thành
phần còn lại là không ổn định
Câu 20 : Trình bày các đặc trưng của chất đốt dùng cho nồi hơi tàu
thủy ?
 Nhiệt trị thấp của nhiên liệu là : nhiệt lƣợng 1 kg chất đốt cháy hoàn toàn tạo ra,
không kể đến nhiệt lƣợng tỏa ra do hơi nƣớc ngƣng tụ. Nhƣ vậy nhiệt trị thấp của
nhiên liệu chính là nhiệt lƣợng do 1 kg chất đốt cháy hoàn toàn tỏa ra trong buồn đốt
nồi hơi. Kí hiệu :
,( / )
P
H
Q kJ kg


 Nhiệt trị cao của nhiên liệu là :nhiệt lƣợng 1 kg chất đốt cháy hoàn toàn tạo ra, có kể
đến nhiệt lƣợng tỏa ra do hơi nƣớc ngƣng tụ. . Nhƣ vậy nhiệt trị thấp của nhiên liệu
chính là nhiệt lƣợng do 1 kg chất đốt cháy hoàn toàn tỏa ra trong nhiệt lƣợng kế. Kí
hiệu :
,( / )
P
B
Q kJ kg

Câu 21 : Các đại lượng đặc trưng của dầu đốt lò dùng cho nồi hơi tàu
thủy ?
 Độ nhớt : là 1 đặc tính quan trọng của nhiên liệu, nó ảnh hƣởng tới tính cháy và tính
lƣu động của nhiên liệu
- Độ nhớt Engole
- Độ nhớt Centitstoc
 Điểm bén và điểm bén cháy :
- Điểm bén là nhiệt độ thấp nhất sinh ra hơi dầu trên bề mặt, nếu có tia lửa hở hơi
nhiên liệu sẽ bén cháy khi mất tia lửa sẽ tắt ngay
 Điểm bén cháy là nhiệt độ thấp nhất khi bén lửa xong, cắt nguồn lửa đi có thể tiếp tục
cháy thêm 5s.Thƣờng điểm bén cháy cáo hơn điểm ben (10 -60)
0
C
 Lƣợng tạp chất rắn < 0,3% ( lƣợng lƣu huỳnh nên < 2%, valadi và Na càng ít càng
tốt)
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 8
Copyright © 2013 Hoàng Designs

TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Tỉ trọng của dầu
4
t

là tỉ số giữa trọng lƣợng của 1 đơn vị thể tích dầu ở nhiệt độ t
0
C
với trọng lƣợng của cùng 1 thể tích nƣớc ở 4
0
C
 Hàm lƣợng nƣớc tại các nhà máy lọc dầu < 1% tuy nhiên sau khi vận chuyển hàm
lƣợng nƣớc có thể lên tới 5%
Câu 22 : Khái niệm về cháy hoàn toàn, cháy không hoàn toàn ?
 Cháy hoàn toàn là quá trình đốt cháy nhiên liệu với oxi của không khí, mà các sản
phẩm của quá trình cháy không thể oxi hóa đƣợc nữa CO
2
, H
2
O, SO
2

 Cháy không hoàn toàn là quá trình đốt cháy nhiên liệu với oxi của không khí, mà các
sản phẩm của quá trình cháy vẫn có thể oxi hóa đƣợc nữa nhƣ CO,CH
4
, SO …
Câu 25 : Trình bày các tổn thất nhiệt của nồi hơi, và biện pháp khắc

phục ?
 Q
2
: tổn thất do khói lò mang ra ngoài.
- Bố trí thêm các bề mặt hấp nhiệt và các bề mặt này luôn vệ sinh sạch sẽ
- Đảm bảo hệ số không khí thừa  thích hợp
- Thiết bị buồng đốt đƣợc điều chỉnh tốt, đốt lò đúng cách
- Bố trí các tấm dẫn khí
- Nhiệt độ khí lò ra khỏi ống khói không thấp hơn nhiệt độ điểm sƣơng
 Q
3
: tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt hóa học
 Q
4
: tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học
 Q
5
: tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trƣờng xung quanh
 Q
6
: tổn thất nhiệt do tro xỉ nóng đem ra ngoài
Câu 26 : Phương trình cân bằng nhiệt nồi hơi , giải thích các thành
phần trong phương trình?

P
H
Q 
Q
CĐ+
Q

KK+
Q
H+
Q
SK
= Q
BX+
Q
ĐL+
Q
QN+
Q
HN+
Q
2+
Q
2+
Q
3+
Q
4+
Q
5+
Q
6


P
H
Q

: nhiệt trị thấp
 Q

:Nhiệt lƣợng Chất Đốt
 Q
KK
:Nhiệt lƣợng Không Khí lạnh
 Q
H
Nhiệt lƣợng Hơi nước
 Q
BX
Nhiệt lƣợng Bức Xạ
 Q
ĐL
Nhiệt lƣợng Đối Lưu
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 9
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Q
QN
Nhiệt lƣợng Quá Nhiệt
 Q
HN

Nhiệt lƣợng Hâm Nước
 Q
2
: tổn thất do khói lò mang ra ngoài
 Q
3
: tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt hóa học
 Q
4
: tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học
 Q
5
: tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trƣờng xung quanh
 Q
6
: tổn thất nhiệt do tro xỉ nóng đem ra ngoài


CHƯƠNG 2 :
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
Câu 27 : Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong ?
 Vẽ hình 2.1 / trang 33
 Nguyên lý :
- Khi nhiên liệu cháy trong xi lanh, sản vật cháy có áp suất và nhiệt độ cao khoảng
( 1700 – 2300)
0
K và P = ( 6 – 12) Mpa
- Tiến hành quá trình giãn nở tác dụng lực lên piston 3 đẩy nó chuyển động tịnh
tiến
- Nhờ cơ cấu biên khuỷu 8 mà chuyển động tịnh tiến của piston đƣợc biến thành

chuyển động quay của trục khuỷu 9
- Các xúp páp và các cơ cấu dẫn động làm nhiệm vụ phân phối khí để đảm bảo cho
quá trình nạp và xả
- Quá trình cháy nhiên liệu trong xi lanh diễn ra theo chu kì, các chi tiết đƣợc làm
mát và bôi trơn thƣờng xuyên nên động cơ làm việc ổn định , lâu dài
Câu 28 : Nêu những ưu, nhược điểm của động cơ đốt trong nói chung?
 Ƣu điểm :
- Hiệu suất có ích cao
- Kích thƣớc và trọng lƣợng của động cơ không lớn lắm
- Ít gây nguy hiểm và hỏa hoạn trong lúc vận hành
- Nhiệt độ xung quanh động cơ thấp
- Không cần nhiều ngƣời phục vụ, bảo dƣỡng
- Không cần khử xỉ và tro
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 10
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Nhƣợc điểm :
- Khả năng quá tải kém, đặc tính kéo không tốt
- Khó khởi động khi có tải
- Công suất thiết bị không lớn lắm
- Yêu cầu nhiên liệu khắt khe, giá nhiên liệu cao
- Ngƣời vận hàng phải có trình độ cao, chi phí ban đầu cao
- Động cơ làm việc ồn, nhất là động cơ cao tốc
Câu 29 : Trình bày phân loại động cơ đốt trong ?

 Phân loại theo cách thực hiện chu trình công tác của động cơ
 Phân loại theo nhiên liệu dùng cho động cơ
 Phân loại theo phƣơng pháp hình thành khí hỗn hợp
 Phân loại theo phƣơng đốt cháy hỗn hợp khí công tác
 Phân loại theo dạng của chu trình công tác
 Phân loại theo phƣơng pháp nạp của động cơ
 Phân loại theo tốc độ trung bình của piston , Cm
 Phân loại theo khả năng thay đổi vòng quay của trục khuỷu
 Phân loại theo phƣơng pháp tác dụng lực lên đỉnh piton
 Phân loại theo số xilanh và cách bố trí các xi lanh động cơ
 Phân loại theo số vòng quay của trục khuỷu
 Phân loại theo hệ thống truyền động
 Phân loại theo công dụng động cơ
Câu 30 : Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ diesel 4 kỳ ?
 Hành trình thứ nhất của piston ( hành trình nạp )
- Ban đầu piston ở vị trí ĐCT , toàn bộ thể tích của buồng máy chứa đầy các sản
phẩm cháy còn sót lại của chu trình trƣớc
- Khi trục khuỷu quay, góc quay tăng từ 0 đến 180 độ thì piston đi từ ĐCT xuống
ĐCD , thể tích không gian bên trên của xi lanh tăng lên hình thành độ chân không
 Hành trình thứ hai của piston ( hành trình nén ) :
- Khi piston đi từ ĐCD lên ĐCT ,trục khuỷu sẽ quay 1 góc từ 180 đến 360 độ.
- Thể tích của xi lanh giảm dần, không khí trong xi lanh bị nén lại, áp suất và nhiệt
độ của chất công tác tăng lên
 Hành trình thứ 3 của piston ( hành trình cháy, giãn nở )
- Piston đi từ ĐCT xuống ĐCD ,trục khuỷu quay đi 1 góc từ 360 đến 540 độ
- Hành trình này bao gồm quá trình cháy và giãn nở
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 11

Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Hành trình thứ 4 của piston ( hành trình thải)
- Ở hành trình này piston đi từ ĐCD lên ĐCT, trục khuỷu quay 1 góc từ 540 đến
720 độ, sẽ tiến hành đẩy sản vật cháy ở bên trong xi lanh ra ngoài qua xúp páp xả
Câu 31 : Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ diesel 2 kỳ ?
 Hành trình thứ nhất ( hành trình cháy, giãn nở )
- Ban đầu hành trình này, khi piston đi từ ĐCT xuống ĐCD . Trục khuỷu sẽ quay 1
góc tƣơng ứng từ 0 đến 180 độ ,hỗn hợp các chất công tác bốc cháy tạo ra áp suất
lớn đẩy piston chuyển động
- Piston tiếp tục chuyển động cho đến khi mép trên của nó qua mép e của cửa
thải,sản phẩm cháy có áp suất cao hơn áp suất môi trƣờng sẽ đƣợc thải ra ngoài
- Piston tiếp tục chuyển động xuống khi mép trên của nó đi qua mép d của cửa
quét, áp suất trong xi lanh thấp hơn áp suất không khí quét do đó không khí quét
sẽ nạp vào xi lanh qua cửa quét đồng thời đẩy sản vật cháy ra ngoài
 Hành trình thứ hai ( hành trình nén khí )
- Piston đi từ ĐCD đến ĐCT , trục khuỷu quay 1 góc từ 180 đến 360 độ
- Ở đầu hành trình này không khí quét vẫn tiếp tục nạp vào xi lanh và đẩy sản vật
cháy ra ngoài
- Piston di chuyển đến mép d của cửa quét thì toàn bộ cửa quét bị đóng lại, cửa thải
vẫn chƣa đóng hoàn toàn
- Piston di chuyển đến mép e của cửa thải thì các cửa đóng lại, quá trình nén bắt
đầu
- Piston tiếp tục đi lên ĐCT, V xi lanh giảm, (P, t) xi lanh tăng lên. Khi tới gần
ĐCT thì nhiên liệu đƣợc phun vào trong xi lanh dƣới dạng sƣơng
Câu 32 : So sánh động cơ diesel 4 kỳ với động cơ diesel 2 kỳ ?
 Công suất ĐC 2 lớn gấp 2 lần ĐC 4 ( thực tế chỉ là 1,6 – 1,8 lần )

 Quá trình quét và thải khí của ĐC 4 tiến hành hoàn hảo hơn ĐC 2
 Đối với ĐC 2 quét thải bằng cửa cấu tạo của nó đơn giản hơn ĐC 4
 Moomen quay ở ĐC 2 biến đổi đều đặn hơn ĐC 4
 Dễ dàng tăng công suất ĐC 4 bằng phƣơng pháp tăng áp
 Tính kinh tế của ĐC 2 tƣơng đƣơng với ĐC 4 , trừ trƣờng hợp ĐC 4 có tăng áp
 ĐC 4 dễ chọn góc phân phối khí tốt nhất hơn ĐC 2
 Góc quay của trục khuỷu ứng với quá trình cháy và giãn nở của DDC4 lớn hơn so với
ĐC 2
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 12
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

Câu 34 : Viết công thức tính công suất và hiệu suất của động cơ, giải
thích các thành phần trong công thức ?
 Công suất chỉ thị của động cơ N
i
:

2
. . .
.
120.
ii
D S i n
NP

z



 Công suất có ích của động cơ :

e i m
N N N

 Hiệu suất của động cơ :

e
m
i
N
N



 Trong đó :
- z số kì của động cơ
-
m
N
tổng công hao phí trong 1 giây
-
i
P
áp suất chỉ thị trung bình
- D đƣờng kính xilanh

- S độ quãng đƣờng mà pittong di chuyển từ ĐCD đến ĐCT
Câu 35 : Khái niệm về áp suất chỉ thị trung bình ?
 Áp suất chỉ thị trung bình
i
P
là áp suất quy ƣớc trung bình không đổi của khí trong xi
lanh công tác của động cơ, tác dụng lực lên đỉnh piston trong thời gian 1 hành trình
của nó. Thực hiện 1 công bằng công của toàn bộ chu trình khi áp suất thay đổi

i
i
h
N
P
V


 Áp suất chỉ thị trung bình
i
P
là chiều cao trung bình của diện tích đồ thị công tính
theo 1 tỉ lệ xích nào đó
 Áp suất chỉ thị trung bình
i
P
là hiệu số giữa áp suất trung bình của hành trình công
tác và hành trình nén của động cơ

i ct n
P P P




Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 13
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

Câu 36 : Khái niệm công suất chỉ thị , công suất có ích?
 Công suất chỉ thị của động cơ : là công suất ứng với công chỉ thị của chu trình, hay
công chỉ thị của động cơ trong 1 giây sẽ là công suất chỉ thị
i
N

 Công suất có ích của động cơ là công suất đo đƣợc tại bích ra của trục khuỷu động
cơ, công suất này đƣợc truyền cho các máy công tác, cho các thiết bị tiêu thụ năng
lƣợng
- Không phải tất cả công chỉ thị đều chuyển toàn bộ thành công có ích, mà nó đã bị
hao phí 1 phần do các nguyên nhân :
+ Ma sát
+ Công dẫn động các cơ cấu phụ
+ Chi phí công dẫn động các cơ cấu phối khí
+ Tổn thất các hành trình bơm của piston
Câu 37 : Khái niệm hiệu suất chỉ thị , hiệu suất có ích?
 Hiệu suất chỉ thị của động cơ : là hiệu suất ứng với công chỉ thị của chu trình
 Hiệu suất có ích của động cơ là hiệu suất thực tế của chu trình, nó nhỏ hơn hiệu suất

chỉ thị do nhiệt lƣợng cấp vào bị các hao tổn :
- Tổn thất do do khí xả mang đi 20 – 25%
- Tổn thất do dầu bôi trơn và nƣớc làm mát đem đi 25- 30 %
- Tổn thất do các tổn thất khác …8 – 10 %
Câu 38 : Trình bày các biện pháp tăng công suất và tăng áp cho động cơ
?
 Biện pháp tăng công suất :
- Giảm số kỳ của động cơ
- Tăng số xilanh của động cơ
- Tăng kích thƣớc động cơ
- Chế tạo động cơ cao tốc
- Nâng cao về mặt thiết kế, chế tạo và lắp ráp
- Tăng áp cho động cơ
 Biện pháp tăng áp :
- Tăng áp bằng truyền động cơ giới
- Tăng áp bằng tua bin khí xả
- Tăng áp hỗn hợp
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 14
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

Câu 40 : Viết phương trình cân bằng nhiệt của động cơ diesel và giải
thích các thành phần?
 Phƣơng trình :


cv e kx lm cl
q q q q q   

 Trong đó
-
cv
q
: Nhiệt lƣợng do nhiên liệu cấp vào cháy tỏa ra
-
e
q
: Nhiệt lƣợn biến than công có ích
-
kx
q
: Nhiệt lƣợng nhả cho khí xả
-
lm
q
: Nhiệt lƣợng nhả cho công chất làm mát
-
cl
q
: Nhiệt lƣợng tổn thất khác
CHƯƠNG 3 :
BUỒNG MÁY – HỆ TRỤC TÀU THỦY
Câu 41 : Trình bày ưu, nhược điểm khi buồng máy ở các vị trí khác
nhau trên tàu ?
 Buồng máy ở giữa tàu :
- Ƣu điểm :

 Trọng tâm buồng máy gần trọng tâm tàu nên đảm bảo tính ổn định, cân bằng
dọc tàu
 Tính chống chìm tốt vì có nhiều vách ngăn kín nƣớc
- Nhƣợc điểm:
 Hệ trục chân vịt dài, khó lắp ráp , sửa chữa
 Hầm trục chân vịt chiếm nhiều thể tích khoang hàng
 Hiệu suất truyền động của hệ trục chân vịt thấp
 Buồng máy ở phía đuôi tàu :
- Ƣu điểm :
 Hệ trục chân vịt ngắn, dễ lắp ráp , sửa chữa
 Khi tàu không hàn luôn chúi đuôi đảm bảo hiệu suất đẩy của nó
 Tiết kiệm đƣợc không gian phần giữa tàu để bố trí khoang hàng
- Nhƣợc điểm:
 Khi không hàng, tàu luôn chúi đuôi
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 15
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Do chiều rộng vùng đuôi hẹp nên buồng máy dài, khó bố trí trang thiết bị của
hệ thống động lực
 Buồng máy bố trí trung gian giữa đuôi tàu và giữa tàu
- Có cả đặc điểm của 2 phƣơng án trên
Câu 42 : Nêu các nguyên tắc bố trí trang thiết bị buồng máy ?
 Bố trí các thiết bị đối xứng qua mặt phẳng dọc tâm
 Bố trí trang thiết bị thuận tiện cho thao tác quản lý, vận hành , sửa chữa, bảo dƣỡng

 Bố trí trang thiết bị đảm bảo hoạt động bình thƣơng trong mọi điều kiện làm việc
 Bố trí trang thiết bị phải căn cứ vào yêu cầu đặc trƣng của từng thiết bị
 Bố trí trang thiết bị phải loại trừ đƣợc chấn động và giảm ồn
 Bố trí trang thiết bị phải đảm bảo phòng hỏa,nổ, độc…
 Bố trí trang thiết bị phải đảm bảo môi trƣờng làm việc thuận lợi cho ngƣời thợ máy
 Bố trí trang thiết bị phải tính đến khả năng chống sự cố ngập nƣớc buồng máy
Câu 44 : Trình bày công dụng và cách bố trí hệ trục tàu thủy ?
 Công dụng : truyền mômen xoắn từ động cơ chính tới chân vịt tạo ra lực đẩy của chân
vịt, đồng thời tiếp nhận lực đẩy phản lực của dòng nƣớc tác dụng lên chân vịt truyền
cho gối trục lực đẩy gắn với than tàu làm cho tàu chuyển động
 Cách bố trí hệ trục
- Đối với tàu 1 đƣờng trục : đƣờng tâm lý thuyết của đƣờng trục nằm trong mặt
phẳng chính tâm và song song với mặt phẳng đáy tàu
- Đối với tàu 2 đƣờng trục : hai đƣờng trục song song với mặt phẳng chính tâm và
với mặt phẳng đáy tàu, và đối xứng nhau qua mặt phẳng dọc tâm
- Đối với tàu 3 đƣờng trục : bố trí 1 đƣờng trục nằm trong mặt phẳng chính tâm ,
còn 2 trục còn lại đối xứng nhau qua mặt phẳng chính tâm
Câu 45 : Nêu các thành phần cơ bản của hệ trục tàu thủy ?
 Thiết bị quay trục : dùng để quay đƣờng trục với tốc độ thấp trong các trƣờng hợp
nhƣ trƣớc khi cho đƣờng trục làm việc xem có bị kẹt gì không,bôi trơn ban đầu
 Thiết bị hãm trục : dùng để hãm chặt đƣờng trục không cho nó quay trong các trƣờng
họp tàu đang tiến cần dừng lại hoặc lùi…
 Bộ ly hợp và hộp số : nối hoặc tách những động cơ và đƣờng trục và để giảm vòng
quay động cơ truyền cho chân vịt
 Hầm trục : ngăn cách đƣờng trục với hàng hóa và bảo vệ đƣờng trục
Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 16
Copyright © 2013 Hoàng Designs

TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:

 Ngoài ra còn 1 số thiết bị nhƣ gối trục chân vịt, gối trục lực đẩy, bích nối trục
Câu 46 : Nêu các tải trọng tác dụng lên hệ trục ?
 Tác dụng lên trục trung gian :
 Tải trọng bản thân trục
 Mômen xoắn của động cơ và mômen cản của chân vịt
 Lực đẩy từ dòng nƣớc tác dụng về hệ trục
 Tác động ảnh hƣởng do lắp ghép, dao động ngang…
 Tác dụng lên trục chân vịt :
 Các tải trọng giống với trục trung gian
 Tải trọng tập trung của chân vịt
 Tác động của dòng nƣớc , sóng gió
 Tác dụng lên trục lực đẩy :
 Các tải trọng giống với trục trung gian
CHƯƠNG 4 :CÁC HỆ THỐNG PHỤC
VỤ HỆ ĐỘNG LỰC TÀU THỦY
Câu 47 : Nhiệm vụ và các thành phần của hệ thống nhiên liệu ?













Designer : Phạm Nam Hoàng VTT 51 – ĐH3
Đề cƣơng : Thiết Bị Năng Lƣợng Tàu Thủy

Page | 17
Copyright © 2013 Hoàng Designs
TM
,All Rights Reserved
Hotline : 0127.838.838.2***Email:




×