tìm hiểu hệ thống khí nén

SVTH :NGUYỄN ÁNH SÁNG
LỚP : MT08B
MSSV : 0851020100

Bài tập lớn :

Chủ đề :”tìm hiểu hệ thống phục vụ động cơ diesel “

Sơ đồ hệ thống khí nén khởi động


1 Phác họa sơ đồ hệ thống:






2 Trình bày nguyên lý hoạt động của hệ thống:
a. Các thiết bị trong hệ thống gồm: máy nén gió dạng piston , chai gió chính,hệ thống đường ống dẫn áp, van điều áp, van khởi động ,tay khởi động, bộ phân phối khí, van khởi động trên nắp xilanh,,,,

b. Vai trò, hư hỏng ,nguyên nhân, khắc phục:

Máy nén: hút khí,lọc khí, nén khí ,làm mát khí,cung cấp khí cho chai gió để khởi động động cơ.
-Hư hỏng : nứt,mòn rỗ trục khủy,vòng bi,xilanh,piston,xecmang puly và các van
-Khắc phục: kiểm tra các van tước khi khởi động,vệ sinh máy nén,bôi trơn các phần tử chuyển động……
• Ưu nhược điểm của máy nén khí kiểu piston:

. Ưu điểm:
Kết cấu gọn, trọng lượng máy nhỏ, chiếm diện tích lắp đặt không lớn, tiện lợi khi tháo lắp các cụm chi tiết, có thể tạo ra áp suất lớn từ 2-1000 kg/cm2 và có thể lớn hơn nữa. Do vậy máy nén khí kiểu piston trong thực tế sử dụng rộng rãi.
. Nhược điểm:
Do có các khối lượng tịnh tiến qua lại nên máy nén khí piston hoạt động không cân bằng, làm việc còn khá ồn và rung động.
Khí nén cung cấp không được liên tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm.

Chai gió: dùng để chứa khí nạp từ máy nén,và khởi động động cơ,cung cấp khí cho máy đèn và các thiết bị khác.
-Hư hỏng :van xả,van phân phối khí tới động cơ,rò rỉ các van
-Nguyên nhân: do có nước và dầu trong khí nén được tích tụ lai sau nhiều ngày sử dụng
-Khắc phục:thường xuyên kiểm tra và xả van cặn trong chai gió

Van điều áp: dùng để giảm áp suất của dòng khí xuống khoảng 7bar
-Hư hỏng: bỉ rỉ sét,bị gãy lò xo,bị mắc kẹt
-Nguyên nhân:do không khí ẩm bám vào van,do áp suất và nhiệt độ dòng khí lớn,lâu ngày không sử dụng
-Khắc phục:vệ sinh van.tạo điều kiện để van hoạt động,điều chỉnh áp suất và nhiệt độ của khí nén khi ra khỏi chai gió

Tay khởi động: Tay khởi động hoặc vô lăng khởi động được dùng để điều khiển đóng mở một van khởi động nhỏ. Chỉ khi nào van này mở thì gió điều khiển mới đi được tới đĩa chia gió hoặc tới túc trực tại lối vào của

Van khởi động do tay khởi động khống chế: Khi tay khởi động được đẩy tới vị trí khởi động "Starting" thì van khởi động sẽ mở để làm cho đường gió điều khiển thông tới hệ thống phân phối khí

Bộ phân phối gió: Bộ phận này có thể là một cụm liền mà thường có tên gọi là đĩa chia gió. Đĩa chia gió thực chất là một cụm các van gió điều khiển bằng cam, mỗi một van sẽ phụ trách một xi lanh. Thiết bị kiểu đĩa chia gió thường dành cho động cơ nhỏ. Với động cơ lớn các van này được tách riêng ra, tại mỗi một xy lanh sẽ có một van phân phối. Van này có tên gọi là PILOT VALVE. Việc đóng mở của các pilot valve này đương nhiên được điều khiển bằng cam. Các cam khởi động có thể được lắp trực tiếp trên trục cam chính của máy hoặc có thể có một trục cam bố trí riêng chỉ dành cho mục đích điều khiển các van pilot này. Khi van pilot mở, gió điều khiển sẽ được cấp tới phía không gian trên của piston lực của van khởi động chính.

Van khởi động chính : Được lắp trên mặt quy lát xi lanh. Khi mở van của đường ống gió khởi động thì gió có áp suất 30 bar sẽ ùa tới khoang dưới của xi lanh lực của van khởi động chính xi lanh. Việc mở van khởi động chính là do gió điều khiển cấp từ van pilot tới không gian trên của xi lanh lực. Khi một xi lanh chưa tới pha khởi động thì gió khởi động chưa tới được van này vì van pilot còn chưa mở. Khi vị trí của piston tương ứng với hành trình giãn nở cũng là lúc cam của van pilot van đẩy ty ban của nó lên mở thông đường gió điều khiển. Khi này, gió điều khiển sẽ ép piston lực xuống làm cho ty van của cửa gió khởi động vào xi lanh sẽ mở ra, gió khởi động sẽ ùa vào xi lanh và ép piston chuyển động xuống.


3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động bằng khí nén:

a. Không khí bên ngoài qua lọc gió được đưa vào các máy nén khí độc lập để nén đến áp suất cần thiết (áp suất khởi động của động cơ khoảng từ 25-30(kG/cm2)).
b. Từ máy nén, khí nén được đưa vào các bộ phận làm mát, rồi được đưa vào các chai gió chính.
c .Không khí khởi động động cơ được chứa trong các bình khí nén chính. Không khí nén dùng để đảo chiều động cơ và khởi động các Auxiliary machine được chứa trong các bình khí nén phụ.
d .Từ chai gió, khí nén sẽ được đưa đến chờ tại van khởi động. Khi có tín hiệu khởi động van khởi động chính sẽ mở.Từ van khởi dộng chính khí nén sẽ chia làm 2 đường.
d.1. Một đường sẽ theo đường gió khởi động chính đi đến trực sẵn tai các van khởi động trên nắp xylanh.

d.2.một đường đi đến đĩa chia gió( đối với hệ thống khởi động có bộ phận phân phối gió dạng đĩa). Đĩa chia gió có tác dụng mở các van khởi động để cho khí nén khởi động đã chờ sẵn tai các van khởi động, đảm bảo mở đúng theo thứ tự làm việc của các xylanh.
d.3 Hoặc là đi đến các van trượt phân phối( đối với hệ thống khởi động có bộ phận phân phối kiểu van trượt. Khí nén có áp suât cao sẽ đẩy piston chuyển động tịnh tiến xuống dưới, thông qua biên, trục khủy sẽ quay. Khi trục khủy quay, nó sẽ dẫn động trục cam gió quay, cam này sẽ điều chỉnh sự đóng mở các van trượt, khi các van này đóng or mở nó sẽ điều khiển việc cấp khí nén trên đường gió chính vào xylanh ME.

Trong hệ thống còn có các thiết bị đồng hồ đo áp suất ,thiết bị báo hiệu khi áp suất không khí nén trong bình nén hoặc trong các đường ống dẫn quá cao hoặc quá thấp vượt quá giới hạn cho phép .Nếu áp suất không khí trong hệ thống quá cao, thiết bị sẽ báo hiệu , các van giảm áp sẽ được mở ra để giảm bớt áp suất khí nén trong hệ thống.


Vai trò: trên tàu thủy có rất nhiều hệ thống,trong đó hệ thống khí khởi động có vai trò rất quan trọng,nó có nhiệm vụ cung cấp khí để khởi động động cơ và cung cấp khí cho máy đèn và cá thiết bị phụ khác. Trong trường hợp tàu bị trục trặc một số vấn đề và cần khởi động lại máy thì khí nén đang được sử dụng khá phổ biến.

4.Các sự cố thường gặp:

. Van bị rò ,mắc kẹt hoặc rỉ sét, nguyên nhân là có hơi nước trong khí nén,không lau chùi thường xuyên và van lâu ngày không hoạt động . cần kiểm tra và bảo dưỡng các thiết bị thường xuyên,kiểm tra phin lọc ẩm

. Khởi động động cơ mà máy không chạy,có thể là do áp xuất khí chua đủ hoặc van khởi động chua mỏ,bộ phận phân phối khí không đều

. Thiếu nhiên liệu thiếu dầu bôi trơn,nhiệt độ nước làm mát không đủ hoặc là kẹt xupap ở vị trí đóng

. Vị trí via máy chưa đúng. Vì vậy cần kiểm tra lại nhiên liệu, khí nén, nước làm mát, dầu bôi trơn.

.Áp lực ở hệ thống khí 63 kgf/cm2 tăng cao tới 66 kgf/cm2
Nguyên nhân: Hư hỏng các đồng hồ tiếp điểm điện điều khiển dừng MNK
Biện pháp xử lý: Thực hiện điều chỉnh áp lực hệ thống khí về giá trị cho phép bằng cách mở các van xả tại bình và/hoặc hệ thống, báo phân xưởng sửa chữa kiểm tra và xử lý.
.Áp lực dầu bôi trơn MNK giảm thấp
. Nguyên nhân:
- Mức dầu trong cácte thấp.
- Van giảm áp điều chỉnh không đúng.
- Bộ lọc dầu bị tắc.
.Biện pháp xử lý:
- Kiểm tra chuyển đổi chế độ làm việc của MNK, đưa MNK dự phòng vào làm việc
- Kiểm tra chất lượng dầu, mức dầu trong cácte.
- Cô lập MNK, báo phân xưởng sửa chữa kiểm tra và xử lý.

.MNK dự phòng làm việc
Nguyên nhân:
- MNK đặt ở chế độ làm việc không tự động làm việc do hư hỏng.
- Hệ thống khí rò rỉ lớn, phụ tải sử dụng khí nén tăng đột biến.
- Các đồng hồ cảm biến áp lực điều khiển MNK làm việc bị hư hỏng
Biện pháp xử lý:
- Theo dõi MNK dự phòng làm việc;
- Kiểm tra MNK làm việc, xác định nguyên nhân hư hỏng, cô lập MNK. Báo phân xưởng sửa chữa kiểm tra và xử lý.
- Xác định điểm rò rỉ, cô lập điểm rò rỉ báo phân xưởng sửa chữa xử lý.
- Kiểm tra cảm biến áp lực điều khiển MNK làm việc, báo phân xưởng sửa chữa kiểm tra và xử lý.
Quá tải động cơ máy nén khí
. Nguyên nhân:
- Các van đóng mở không đúng phương thức hoặc mở không hết hành trình.
- Cách điện động cơ giảm thấp làm ngắn mạch động cơ hoặc hư hỏng phần cơ khí của máy nén khí gây quá tải động cơ.
Biện pháp xử lý:
- Đưa máy nén khí dự phòng vào làm việc
- Kiểm tra đặt lại phương thức của các van tay.
- Cô lập máy nén khí, báo phân xưởng sửa chữa kiểm tra và xử lý.

5. Quy trình khởi động động cơ:1 bật máy bơm nước làm mát cho hệ thống,kiểm tra các van của bơm nước 2 bật máy nén để nạp khí cho chai gió,trước khi nạp gió nên kiểm tra van xả nước và dầu ở cuối chai gió( vì sao có nước và dầu, trong quá trình nén khí thì một lượng ít dầu sẽ bốc hơi và hòa lẩn vào trong khí nén) 3 kiểm tra dầu bôi trơn cho động cơ, nhiên liệu và các van trên đường ống nhiên liệu. 4 châm thêm dàu bôi trơn cho các phần tử chuyển động.5 bơm dầu bôi trơn và xã e phin lọc dầu 6 mở van biệt xã trên nắp xilanh và via máy bằng tay và lăng xê máy.7 đóng van biệt xã lại và khởi động máy.trong quá trình máy chạy cần quan sát các thông số trên máy,cần chú ý kỹ lượng dầu nhờn và nhiên liệu,nước làm mát.nhiệt độ nước làm mát ra và vào.khi dừng hệ thống cần đóng van cấp nhiên liệu và tiến hành lăng xê để đẩy khí còn xót lại ra ngoài.

6.Ưu nhược điểm của khí nén:
a.Ưu điểm:
• Không gây ô nhiễm môi trường.
• Có khả năng truyền tải năng lượng đi xa do độ nhớt động học của khí nén nhỏ, tổn thất trên dọc đường thấp.
• Hệ thống phòng ngừa quá áp suất giới hạn được đảm bảo.
b.Nhược điểm:
• Khi tải trọng thay đổi, vận tốc truyền cũng thay đổi.
• Dòng khí nén thoát ra gây tiếng ồn lớn.
6.Cải tiến hệ thống: bác nào có ý kiến cải tiến hệ thống dùm em nha.xin chân thanh góp ý kiến

HUUHUHUH SAO KHÔNG AI GIÚP NGỘ VẬY