Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí động lực: Nghiên cứu thiết lập chế độ cháy do nén với hỗn hợp hai giai đoạn trên động cơ diesel

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí động lực "Nghiên cứu thiết lập chế độ cháy do nén với hỗn hợp hai giai đoạn trên động cơ diesel" được nghiên cứu với mục tiêu: Nghiên cứu để tìm ra phương pháp đốt cháy kết hợp một loại nhiên liệu thay thế mới, có hiệu quả tốt hơn. Phương pháp đốt cháy PCCI kết hợp với nhiên liệu WCO trên động cơ diesel mang lại rất nhiều lợi ích về kỹ thuật, kinh tế và môi trường. Sử dụng hỗn hợp nhiên liệu WCO giúp giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu truyền thống và giảm phát thải NOx và PM gây ô nhiễm môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí động lực: Nghiên cứu thiết lập chế độ cháy do nén với hỗn hợp hai giai đoạn trên động cơ diesel 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH CAO ĐÀO NAMNGHIÊN CỨU THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ CHÁY DO NÉN VỚI HỖN HỢP HAI GIAI ĐOẠN TRÊN ĐỘNG CƠ DIESEL TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực Mã số: 9520116 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2024 2Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Giao thông vận tải Thành phố HồChí MinhNgười hướng dẫn: 1- PGS. TS. Hoàng Anh Tuấn 2- PGS. TS. Trần Thị Thu HươngPhản biện độc lập 1:Phản biện độc lập 2:Phản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận ánVào hồi ngày tháng nămCó thể tìm hiểu luận án tại thư viện:- Thư viện Trường Đại học Giao thông vận tải TP.HCM 3 MỞ ĐẦU1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Nhu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch ngày càng tăng, nhu cầu tìm kiếm nguồnnăng lượng tái tạo ngày càng trở nên quan trọng trên toàn thế giới. Biodiesel đượcsản xuất từ dầu thực vật có đặc tính tương tự như dầu diesel có nguồn gốc từ dầumỏ đã được quan tâm, sử dụng làm nhiên liệu thay thế cho động cơ diesel. PCCI là viết tắt của Premixed Charge Compression Ignition, là một phươngpháp đốt cháy được sử dụng trong động cơ diesel để cải thiện hiệu quả sử dụng nhiênliệu và giảm lượng khí thải. Động cơ PCCI dựa trên sự kết hợp của phun nhiên liệuáp suất cao, nén không khí và hòa trộn trước nhiên liệu và không khí để đạt đượcquá trình đốt cháy có kiểm soát. Bằng cách hòa trộn trước nhiên liệu và không khí,động cơ có thể hoạt động với tỷ lệ không khí-nhiên liệu ít hơn, giúp giảm lượng khíthải và cải thiện hiệu suất nhiên liệu. WCO là viết tắt của Waste cooking oil , làmột loại dầu tái chế có nguồn gốc từ dầu ăn đã được sử dụng để chiên thức ăn. WCOcó thể được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất dầu diesel sinh học và việc sử dụngnó làm nguồn nhiên liệu có thể giúp giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch vàgiảm tác động đến môi trường. Đối với động cơ diesel, công nghệ PCCI có thể đượcsử dụng kết hợp với WCO làm nguồn nhiên liệu để tiếp tục giảm lượng khí thải vàcải thiện hiệu suất nhiên liệu. Chỉ số cetane cao của WCO có thể tạo thuận lợi choquá trình đốt cháy trong động cơ PCCI và việc sử dụng WCO làm nguồn nhiên liệucó thể giúp giảm lượng khí thải carbon của động cơ diesel. Trong điều kiện cụ thể ởViệt Nam hiện nay, việc nghiên cứu để tìm ra phương pháp đốt cháy kết hợp mộtloại nhiên liệu thay thế mới, có hiệu quả tốt hơn là điều hết sức cần thiết và cấp bách. Xuất phát từ lý do trên, tác giả đã chọn đề tài: “Nghiên cứu thiết lập chế độcháy do nén với hỗn hợp hai giai đoạn trên động cơ diesel” nhằm mục đích phântích, đánh giá công nghệ PCCI kết hợp với WCO làm nhiên liệu cho động cơ diesel,giúp hạn chế sự phụ thuộc vào các loại nhiên liệu truyền thống và giảm ô nhiễm môitrường.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu để tìm ra phương pháp đốt cháy kết hợp một loại nhiên liệu thaythế mới, có hiệu quả tốt hơn. Phương pháp đốt cháy PCCI kết hợp với nhiên liệuWCO trên động cơ diesel mang lại rất nhiều lợi ích về kỹ thuật, kinh tế và môitrường. Sử dụng hỗn hợp nhiên liệu WCO giúp giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệutruyền thống và giảm phát thải NOx và PM gây ô nhiễm môi trường. 4 a) Mục tiêu lý thuyết - Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về quá trình cháy trong động cơ diesel theo phươngpháp đốt cháy PCCI; - Xây dựng mô hình và mô phỏng quá trình cháy PCCI trên động cơ diesel truyềnthống; - Phân tích ảnh hưởng của các thông số đầu vào như tỷ lệ nhiên liệu, thời điểmphun, áp suất phun, đến quá trình cháy PCCI; - Nghiên cứu cơ chế hình thành các thành phần khí thải NOx, PM của quá trìnhcháy PCCI;b) Mục tiêu thực nghiệm - Thiết lập chế độ thử nghiệm cho quá trình cháy PCCI trên động cơ diesel truyềnthống; - Thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của thời điểm phun và áp suất phun đến quátrình cháy và phát thải; - Thực nghiệm đánh giá đặc tính công suất và phát thải của động cơ PCCI sửdụng các hỗn hợp nhiên liệu sinh học/diesel có kết hợp hệ thống lưu hồi khí thảiEGR; - So sánh kết quả mô phỏng và kết quả thực nghiệm để đánh giá tính khả thi củamô hình mô phỏng. 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU a) Đối tượng nghiên cứu - Động cơ thí nghiệm là Kirloskar TVI. - Nhiên liệu: diesel, hỗn hợp nhiên liệu diesel - WCO; - Quá trình cháy của nhiên liệu diesel, của hỗn hợp nhiên liệu diesel-WCO đượctổ chức theo phương thức hòa trộn trước một phần ở bên ngoài xy lanh động cơ. b) Phạm vi nghiên cứu ...