Bộ tiết kiệm xăng cho máy phát điện của doanh nghiệp Hoàng Sơn

a khí thích hợp ở từng chế độ hoạt động của động cơ, nhờ đó cải thiện hiệu suất đốt cháy và giảm ma sát trong buồng đốt, từ đó giúp tiết kiệm nhiên liệu. Lĩnh vực kỹ thuật được đề cập Giải pháp BTKXCMPĐ liên quan đến cơ cấu dẫn không khí phụ vào động cơ máy nổ, cụ thể hơn là cơ cấu thay thế vít điều chỉnh không khí phụ ở bộ chế hoà khí. Tình trạng kỹ thuật của giải pháp Trong điều kiện hiện tại, các loại động cơ có công suất nhỏ được người sản xuất dùng làm máy phát điện tương đối nhiều. Mặc dù các hãng sản xuất đã có nhiều cải tiến nhằm tiết kiệm nhiên liệu, trong thực tế cũng có nhiều giải pháp khác nhau đưa ra nhằm giải quyết vấn đề này. Các giải pháp thường tập trung váo các bộ phận xung quanh buồng đốt như bộ chế hoà khí, bình gió, bugi lửa, thoát nhiệt . Trong số đó, giải pháp đối với bộ chế hoà khí liên quan trực tiếp hơn cả. Bộ chế hoà khí có công dụng trộn lẫn xăng với không khí theo một tỷ lệ tối ưu giúp khí hỗn hợp cháy hoàn toàn trong buồng nổ. Thông thường tỷ lệ hỗn hợp tính bằng tỷ lệ khối lượng giữa xăng và không khí. Tỷ lệ hỗn hợp hoàn hảo gồm 1 xăng và 15 không khí. Tuy nhiên tuỳ theo chế độ làm việc khác nhau của động cơ mà tỷ lệ này thay đổi trong khoảng từ 1/9 đến 1/18. H.1 Kết cấu cơ bản bộ chế hòa khí. Những khuyết điểm còn tồn tại của bộ chế hòa khí: Trong thực tế, do cùng được hút vào trong bộ chế hoà khí với không khí theo đường cung cấp không khí chính và áp lức hút từ đường cung cấp khí chính lớn, không khí hút vào qua đường cung cấp không khí phụ không nhiều. Kết quả là, hiệu quả xáo trộn nhiên liệu trước khi vào buồng đốt không cao, nhiên liệu không được tán nhuyễn hoàn toàn, ở chế độ tải cao thì hỗn hợp giàu xăng, gây tiêu hao nhiều nhiên liệu. Hỗn hợp khí/nhiên liệu vào buồng đốt, do còn tồn tại các hạt nhiên liệu lớn, làm giảm hiệu suất đốt cháy trong buồng đốt, làm đóng muội than trong buồng đốt vốn là nguyên nhân chính làm giảm tuổi thọ động cơ. Các hạt nhiên liệu này còn làm tăng ma sát giữa pít tông và xi lanh trong buồng đốt, từ đó giảm hiệu quả động cơ. Khi động cơ vận hành, xăng và không khí cùng đi qua bướm ga, dù hỗn hợp có giàu xăng cũng không làm tăng công suất động cơ, vì muốn tăng công suất máy thì phải có thêm một lượng không khí nhất định, nhưng lượng không khí đi vào bị khống chế bởi bướm ga. Mặc dù có thể điều chỉnh không khí qua đường không khí phụ nhờ vít chỉnh. Tuy nhiên nếu điều chỉnh cho nhiều không khí vào, ở điều kiện máy phát không hoạt động, không khí sẽ vào sẳn trong phần chứa hỗn hợp không khí – nhiên liệu nhiều và điều này sẽ làm cho máy không khởi động lại được bởi vì ống dẫn phụ không cung cấp đủ lượng nhiên liệu cần thiết. Giải pháp BTKXCMPĐ giải quyết vấn đề trên. Bản chất kỹ thuật của giải pháp hữu ích Mục đích của giải pháp BTKXCMPĐ là tạo ra cơ cấu cung cấp khí vào bộ chế hoà khí nhằm tán nhuyễn nhiên liệu trước khi đưa vào buồng đốt, tạo ra tỷ lệ hòa khí thích hợp ở từng chế độ hoạt động của động cơ, giúp đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp, nhờ đó tiết kiệm nhiên liệu. Mục đích khác của giải pháp hữu ích là tạo ra cơ cấu cung cấp khí có kết cấu đơn giản, chi phí thấp. Mục đích khác nữa của giải pháp hữu ích là cơ cấu cung cấp khí vào bộ chế hoà khí dễ dàng điều chỉnh bởi người sử dụng. Để đạt được mục đích nêu trên, cơ cấu dẫn không khí phụ vào động cơ được lắp thay thế vít điều chỉnh không tải trên bộ chế hoà khí, cơ cấu này bao gồm: đầu lắp là ống tròn rỗng có biên ngoài thiết kế ren giống như vít chỉnh không khí phụ, ống dẫn có một đầu lắp với đầu lắp nêu trên và đầu còn lại có dạng hình trụ tròn bao bọc bộ phận chứa không khí; bộ phận chứa không khí là đoạn ống hình trụ rỗng; hai đầu có hai phần hình vành khăn; bộ phận điều chỉnh gồm phần lỗ được lắp vào một đầu của bộ chứa không khí; kim chỉnh được lắp qua đầu còn lại của bộ chứa không khí; trong đó kim chỉnh có đầu hướng vào phần lỗ thiết kế thuôn nhỏ dần ; đầu lọc không khí nối thông với bộ phận chứa không khí có một đầu được lắp vào bộ phận chứa không khí và thân có các lỗ nhỏ cho không khí đi qua. Nhờ đó khi động cơ hoạt động , không khí qua đầu lọc không khí, bộ phận điều chỉnh, tích ở bộ phận chứa không khí, nhờ áp lực hút từ động cơ, đi qua khe hở giữa ống dẫn và bộ phận chứa không khí và đi vào bộ chế hoà khí giúp xáo trộn mạnh hỗn hợp không khí – nhiên liệu. Mô tả vắn tắt các hình vẽ Giải pháp BTKXCMPĐ sẽ được hiểu dễ dàng hơn thông qua các hình vẽ kèm theo. H.2 là hình của cơ cấu dẫn không khí phụ vào động cơ máy nổ theo giải pháp hữu ích. Đai ốc khóa Lọc bụi Thân van tự động Đầu lắp vào vít chỉnh gió của bộ chế hòa khí Ống dẫn không khí Vít điều chỉnh lưu lượng Vòng đai Hình H2: Cấu tạo cơ cấu dẫn không khí phụ. Thân van tự động Lọc bụi Lõi van tự động Cấu tạo chi tiết của cơ cấu dẫn không khí phụ. Đường không khí không tải Lò xo inox Cấu tạo lõi van tự động. 6. Mô tả chi tiết phương án ưu tiên thực hiện giải pháp : Cơ cấu dẫn không khí phụ vào động cơ theo giải pháp hữu ích được lắp thay thế vào vị trí của vít chỉnh gió ở bộ chế hoà khí. Vị trí lắp đầu lắp của cơ cấu dẫn không khí phụ Cơ cấu theo giải pháp này có thể hoạt động tốt khi vít chỉnh ga lăng ti được cân chỉnh ở chế độ không tải bình thường (tốc độ động cơ nằm trong khoảng từ 700 đến 1200 vòng /phút). Tuy nhiên, giải pháp hữu ích hiệu quả khi vít chỉnh ga lăng ti được cân chỉnh sao cho không khí cung cấp theo đường ga lăng ti ít hơn chế độ không tải bình thường, bởi vì khi đó không khí qua cơ cấu theo giải pháp hữu ích sẽ nhiều hơn, tăng cường hiệu quả xáo trộn. Vít chỉnh ga lăng ti cũng có thể được bít lại hoàn toàn, khi đó không khí cung cấp cho chế độ không tải chỉ đi qua cơ cấu theo giải pháp hữu ích. Tác giả đã thử nghiệm cơ cấu theo giải pháp trên các loại máy nổ khác nhau, tại nhiều điểm khác nhau như, Vào các ngày 23-24/7/2010 “Bộ tiết kiệm xăng cho máy phát điện” đã được tiến hành kiểm tra thử nghiệm tại Vĩnh Long và ngày 28-29/8/2010, đã được tiến hành kiểm tra thử nghiệm tại Thành phố Hồ Chí Minh, với sự giám sát của các cơ quan chuyên môn là Trung tâm Khuyến công và tư vấn phát triển công nghiệp tỉnh Vĩnh Long và các phòng nghiệp chức năng của đối tác khách hàng là Phòng nghiên cứu phát triển của tập đoàn Viễn thông quân đột (Viettel), Chi nhánh Viettel tại Vĩnh Long và TP.HCM. Kết quả thử nghiệm sử dụng máy phát điện Hữu Toàn HG7500 ở trạng thái lắp thêm “Bộ tiết kiệm xăng” tại trạm VLG029 (địa chỉ: số nhà 121 đường 14/9 phường 5 thành phố Vĩnh Long), cho thấy số phần trăm xăng tiết kiệm so với máy phát điện Hữu Toàn nguyên bản là 13,23% Và kết quả sử dụng máy phát điện Hữu Toàn HG1000 thì số phần trăm xăng tiết kiệm là 16,17% Kết quả thử nghiệm tại TP.HCM khi sử dụng máy phát điện Hữu toàn HG 11000 SDX – 8.5 KVA lần 1 ở trạng thái lắp thêm “Bộ tiết kiệm xăng” đã tiết kiệm 16,66%, đạt yêu cầu đề ra. và lần 2 tiết kiệm 17,6%, đạt yêu cầu đề ra. Kết quả thử nghiệm bộ tiết kiệm xăng cho máy phát điện tại xưởng nguồn chi nhánh TP. Hồ Chí Minh: 1. Máy Hữu Toàn HG11000SDX-8.5KVA (lần 1): Thông số Nguyên bản Lắp bộ tiết kiệm xăng Nhận xét Xăng ( lít) 10 10 Tiết kiệm 16,66 % đạt yêu cầu đề ra. UAC (V) 227 227 Tần số f (hz) 51,7 51,7 IAC (A) 26,1 26,1 Ptiêu thụ (Kw) 5,924 5,924 Thời gian bắt đầu chạy 11h 17 phút 15h 17 phút Thời gian kết thúc 13h 41 phút 18h 05 phút Tổng thời gian chạy 144 phút 168 phút % tiết kiệm 16,66 % 2. Máy Hữu Toàn HG11000SDX-8.5KVA (lần 2): Thông số Nguyên bản Lắp bộ tiết kiệm xăng Nhận xét Xăng ( lít) 10 10 Tiết kiệm 17,6 % đạt yêu cầu đề ra. UAC (V) 217 217 Tần số f (hz) 50 50 IAC (A) 28,7 28,7 Ptiêu thụ (Kw) 6,227 6,227 Thời gian bắt đầu chạy 12h 50 phút 8h 11 phút Thời gian kết thúc 15h 12 phút 10h 58 phút Tổng thời gian chạy 142 phút 167 phút % tiết kiệm 17,6 % -Kết quả thử nghiệm sử dụng máy phát điện Hữu Toàn HG7500 ở trạng thái lắp thêm “Bộ tiết kiệm xăng” tại trạm VLG029 (địa chỉ: số nhà 121 đường 14/9 phường 5 thành phố Vĩnh Long). 1. Máy phát điện Hữu Toàn HG7500: Thông số Nguyên bản Lắp bộ tiết kiệm xăng Nhận xét Xăng ( lít) 5 5 Tiết kiệm 13,23 % đạt yêu cầu đề ra. UAC (V) 226 226 Tần số f (hz) 50 50 IAC (A) 13,88 13,88 Ptiêu thụ (Kw) 3,136 3,136 Thời gian bắt đầu chạy 11h 13h 30 phút Thời gian kết thúc 13h 16 phút 16h 04 phút Tổng thời gian chạy 136 phút 154 phút Nhiệt độ môi trường (0C) 35 35 Nhiệt độ động cơ (0C) 65 - 71 63 - 72 % tiết kiệm 13,23 % 2. Máy phát điện Hữu Toàn HG1000 SDX: Thông số Nguyên bản Lắp bộ tiết kiệm xăng Nhận xét Xăng ( lít) 10 10 Tiết kiệm 16,17 % đạt yêu cầu đề ra. UAC (V) 217 217 Tần số f (hz) 50 50 IAC (A) 29,7 29,7 Ptiêu thụ (Kw) 6,445 6,445 Thời gian bắt đầu chạy 8h 40 phút 11h 30 phút Thời gian kết thúc 10h 56 phút 35s 14h 08 phút Tổng thời gian chạy 136 phút 35s 158 phút 23s Nhiệt độ môi trường (0C) 37 37 Nhiệt độ động cơ (0C) 75 - 83 63 - 72 % tiết kiệm 16,17 % Hiệu quả mang lại của giải pháp Lợi ích chính của “Bộ tiết kiệm xăng cho máy phát điện” là tiết kiệm được nhiên liệu.Trong khi nhiên liệu sử dụng cần phải nhập khẩu, giải pháp này góp phần tiết kiệm một khoảng ngoại tệ lớn. Đồng thời làm lợi cho người tiêu dùng, cho nhà kinh doanh khi tiết kiện được chi phí hoặc giảm giá thành. Hỗn hợp không khí – nhiên liệu được đốt cháy hoàn toàn sẽ giảm đáng kể lượng khí thải ô nhiễm thải ra môi trường khí. “Bộ tiết kiệm xăng cho máy phát điện” có thể sử dụng dễ dàng với chi phí thấp. Đặc điểm vượt trội của giải pháp này là không làm ảnh hưởng đến kết cấu và chức năng hoạt động của các bộ phận sẵn có của bộ chế hoà khí nói riêng và động cơ nói chung. Trong khi trước đây việc chỉnh không khí bằng cách chỉnh phối hợp vít chỉnh ga lăng ti và vít chỉnh gió phụ đòi hỏi kỹ năng của người thợ, đối với cơ cấu theo giải pháp hữu ích, người sử dụng dễ dàng điều chỉnh không khí bằng cách điều chỉnh vít chỉnh đưa sẳn ra bên ngoài. Khả năng áp dụng; Mở rộng sản xuất để cung cấp cho thị trường và khách hàng (Viettel). Vĩnh Long, ngày tháng năm Tác giả