daigai

Well-Known Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỤC LỤC
Lời nói đầu............................................................................................................6
Chương I. Tổng quan........................................................................................9
1.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường trên thế giới và Việt Nam.......................9
1.2. Mục đích của đề tài ....................................................................................10
1.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................11
1.4. Đối tượng nghiên cứu..................................................................................11
Chương II. Các thành phần độc hại chính trong khí thải động cơ...12
2.1. Các thành phần độc hại chính trong khí thải động cơ ...........................12
2.1.1. Ôxít cacbon (Monoxide cacbon - CO)..................................................12
2.1.2. Cácbua hydro (Total Hydrocacbon – THC).........................................12
2.1.3. Ôxítnitơ (NOx) .......................................................................................13
2.1.4. Anđêhít (C-H-O)....................................................................................13
2.1.5. Chất thải dạng hạt (P-M)......................................................................13
2.1.6. Hợp chất chứa lưu huỳnh.....................................................................13
2.1.7. Cácbonđiôxít (Carbondioxide - CO2)...................................................14
2.2. Cơ chế hình thành và tỷ lệ các chất độc hại trong khí thải....................14
2.2.1. Động cơ xăng........................................................................................14
2.2.1.1. CO ...................................................................................................15
2.2.1.2. CmHn ................................................................................................16
2.2.1.3. NOx ..................................................................................................17
2.2.1.4. An-đê-hýt .........................................................................................18
2.2.1.5. Các hợp chất chứa chì ....................................................................18
2.2.2. Động cơ diesel ......................................................................................19
2.2.2.1. CO ...................................................................................................20
2.2.2.2. CmHn ................................................................................................21
2.2.2.3. NOx ..................................................................................................21Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
2
2.2.2.4. Chất thải dạng hạt (P-M)................................................................21
2.2.2.5. Hợp chất chứa lưu huỳnh................................................................22
Chương III. Các chu trình thử nghiệm và tiêu chuẩn khí thải ..............23
3.1. Giới thiệu các chu trình thử nghiệm .........................................................23
3.1.1. Chu trình thử Châu Âu.........................................................................24
3.1.1.1. Chu trình thử châu âu NEDC .........................................................24
3.1.1.2. Chu trình thử Châu Âu R49 .......................................................... 24
3.1.1.3. Chu trình thử ESC (European Stationary Cycle) ...........................25
3.1.1.4. Chu trình thử ELR (European Load Response)............................. 27
3.1.1.5. Chu trình thử ETC (European Transient Cycle).............................28
3.1.2. Chu trình thử Mỹ ..................................................................................29
3.1.2.1. Chu trình thử cho đường thành phố FTP – 72 ...............................29
3.1.2.2. Chu trình thử cho đường phố FTP - 75 ..........................................30
3.1.2.3. Chu trình thử cho xa lộ (US-Highway-Cycle) ................................31
3.1.2.4. Chu trình thử UDDS cho xe tải nặng..............................................32
3.1.3. Chu trình thử của Nhật Bản.................................................................33
3.1.3.1. Chu trình thử 10 mode ...................................................................33
3.1.3.2. Chu trình thử 10 – 15 mode ............................................................33
3.1.3.3. Chu trình thử 6 – mode ...................................................................34
3.1.3.4. Chu trình thử 13 – mode .................................................................35
3.2. Các tiêu chuẩn khí thải...............................................................................36
3.2.1. Tiêu chuẩn khí thải ở Mỹ .....................................................................36
3.2.1.1. Tiêu chuẩn liên bang ở Mỹ cho xe con và xe tải nhẹ......................36
3.2.1.2. Tiêu chuẩn liên bang ở Mỹ cho xe tải nặng....................................39
3.2.2. Tiêu chuẩn khí thải ở Châu Âu............................................................40
3.2.2.1. Tiêu chuẩn châu âu cho xe con và xe tải nhẹ .................................40
3.2.2.2. Tiêu chuẩn châu âu cho xe tải hạng nặng ......................................41
3.2.3. Tiêu chuẩn khí thải ở Nhật Bản...........................................................41
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
3
3.2.3.1. Tiêu chuẩn cho xe chở khách loại nhỏ............................................41
3.2.3.2. Tiêu chuẩn cho xe hoạt động trong ngành thương mại..................42
3.2.4. Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 6565 năm 1999) ...................................44
3.3. Phân tích chu trình thử Châu Âu NEDC cho xe con và xe tải nhẹ ........46
3.3.1. Đặt vấn đề .............................................................................................46
3.3.2. Chu trình thử trong thành phố ECE 15...............................................46
3.3.3. Chu trình thử EUDC trên xa lộ...........................................................47
3.4. Kết luận ........................................................................................................52
Chương IV. Thử nghiệm công nhận kiểu.................................................54
4.1. Định nghĩa thử nghiệm công nhận kiểu....................................................54
4.2. Trang bị và các yêu cầu kỹ thuật của thử nghiệm công nhận kiểu Châu
Âu NEDC cho xe con và xe tải nhẹ...................................................................54
4.2.1. Sơ đồ phòng thử ....................................................................................54
4.2.2. Băng thử ô tô (chassis dynamometer)..................................................55
4.2.3. Hệ thống lấy mẫu thể tích không đổi CVS (Constant Volume
Sampling System) ............................................................................................56
4.2.4. Hệ thống điều khiển..............................................................................69
4.2.5. Các thiết bị phân tích ............................................................................70
4.2.5.1. Thiết bị phân tích CO và CO2 .........................................................71
4.2.5.2. Thiết bị phân tích HC......................................................................72
4.2.5.3. Xác định NOx...................................................................................72
4.2.5.4. Xác định các thành phần thải dạng hạt (P-M) ...............................74
4.2.5.5. Độ chính xác của các thiết bị phân tích..........................................74
4.2.5.6. Hiệu chỉnh .......................................................................................74
4.2.6. Khí hiệu chuẩn ......................................................................................74
4.2.7. Ô tô thử nghiệm.....................................................................................75
4.2.8. Nhiên liệu ..............................................................................................75
4.2.9. Trang bị khác ........................................................................................75Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
4
4.3. Quy trình thử nghiệm công nhận kiểu.....................................................76
4.3.1. Coast down test ......................................................................................76
4.3.2. Vận hành các trang bị thử nghiệm ......................................................77
4.3.2.1. Kiểm tra các bình khí mẫu ..............................................................77
4.3.2.2. Kiểm tra các thiết bị an toàn...........................................................78
4.3.2.3. Kiểm tra các nguồn điện vào hệ thống ...........................................78
4.3.2.4. Khởi động hệ thống máy tính điều khiển ........................................79
4.3.2.5. Khởi động tủ phân tích CEB II .......................................................79
4.3.2.6. Bật hệ thống quạt thông gió...........................................................79
4.3.2.7. Nhập các thông số cho quá trình thử..............................................79
4.3.2.8. Lái xe theo chu trình thử .................................................................80
4.3.2.9. Phân tích kết quả và đánh giá.........................................................81
4.3.2.10. Kết thúc quá trình thử và tắt các hệ thống....................................82
4.4. Kết luận ........................................................................................................82
Chương V. Thử nghiệm khí thải liên tục ....................................................83
5.1. Định nghĩa....................................................................................................83
5.2. Phương pháp đo và lấy kết quả .................................................................83
5.3. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của động cơ...........................83
5.3.1. Công suất của động cơ.........................................................................83
5.3.2. Tính tốc độ động cơ...............................................................................85
5.3.3. Tính mô men của động cơ ....................................................................85
5.3.4. Tính suất tiêu hao nhiên liệu theo phương pháp cân bằng cacbon...86
5.4. Kết luận .......................................................................................................87
Chương VI. Thực nghiệm đo khí thải trên băng thử ô tô ......................88
6.1. Giới thiệu ôtô Ford Laser 1.8 l...................................................................90
6.2. Thực nghiệm công nhận kiểu theo tiêu chuẩn EURO 3..........................91
6.2.1. Nhập các thông số điều khiển ..............................................................91
6.2.2. Kết quả thử nghiệm...............................................................................94
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
5
6.2.3. Kết luận..................................................................................................95
6.3. Thực nghiệm khí thải liên tục ....................................................................95
6.3.1. Kết quả thử nghiệm...............................................................................95
6.3.2. Tính toán các thông số chức năng, kỹ thuật của động cơ....................96
6.3.2.1. Công suất của động cơ....................................................................96
6.3.2.2. Tốc độ động cơ................................................................................98
6.3.2.3. Tính mô men của động cơ ...............................................................99
6.3.2.4. Đánh giá độ trễ giữa phép đo nồng độ các chất trong khí thải và
công suất động cơ ......................................................................................100
6.3.2.5. Tính suất tiêu hao nhiên liệu theo phương pháp cân bằng cacbon
....................................................................................................................100
6.3.3. Kết luận................................................................................................101
Chương VII. Kết luận chung và hướng phát triển đề tài......................103
7.1. Kết luận chung...........................................................................................103
7.2. Hướng phát triển đề tài ............................................................................105
Phần phụ lục 1 ...................................................................................................108
Phần phụ lục 2 ...................................................................................................133
Phần phụ lục 3 ...................................................................................................136
Tài liệu tham khảo.............................................................................................169Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
6
Lời nói đầu
Động cơ đốt trong đóng một vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, là
nguồn động lực cho các phương tiện vận tải như: ôtô, máy bay, tàu thủy, tàu
hỏa,…hay các máy công tác như: máy phát điện, máy xây dựng, các máy công cụ
sử dụng trong công nghiệp,…Năng lượng do động cơ đốt trong cung cấp chiếm
khoảng 80% tổng năng lượng trên trái đất. Tuy nhiên động cơ đốt trong cũng là
một trong những nguồn gốc gây ô nhiễm môi trường.
Trong tình hình hiện nay khi mà nền kinh tế trên thế giới phát triển mạnh mẽ,
sản lượng công nghiệp hàng năm càng tăng thì nguồn năng lượng tiêu thụ trên thế
giới càng lớn, bên cạnh đó động cơ đốt trong cung cấp nguồn năng lượng chủ yếu
trên trái đất, chính vì vậy mà lượng phát thải từ động cơ đốt trong hàng năm trên
thế giới càng tăng, gây ô nhiễm môi trường nặng nề, ảnh hưởng trực tiếp đến sức
khỏe con người.
Để giảm lượng độc hại phát thải từ động cơ đốt trong mà vẫn có thể duy trì
được tốc độ phát triển của nền công nghiệp trên toàn thế giới. Một số nước trên thế
giới có nền công nghiệp phát triển hàng đầu thế giới, cũng là các nước có lượng
phát thải khí độc hại gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất, như Mỹ, Châu Âu, Nhật
Bản đã đi đầu trong việc nghiên cứu, giảm suất tiêu hao nhiên liệu và giảm lượng
phát thải khí độc hại ra môi trường. Bên cạnh đó các nước này cũng đã đưa ra các
tiêu chuẩn về nồng độ các chất độc hại trong khí thải động cơ, và bắt buộc các xe
được sản xuất trong nước cũng như được nhập khẩu phải đảm bảo các tiêu chuẩn
khí thải.
Nói chung, để đánh giá chất lượng động cơ về phương diện khí thải, động cơ
phải được thử nghiệm trong những điều kiện cụ thể và theo một chu trình thử
nghiệm (Test Procedure) qui định. Hiện nay trên thế giới có nhiều chu trình thử
như: chu trình thử Châu Âu, Mỹ, Nhật. Ứng với mỗi chu trình thử là với một tiêu
chuẩn khí thải, các hệ thống tiêu chuẩn được xây dựng cho các loại động cơ khác
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
7
nhau như: động cơ xe máy, động cơ tĩnh tại, động cơ ôtô xe con và xe tải nhẹ (Cars
and light duty vehicles), xe tải (Trucks or heavy duty vehicles), động cơ xăng hay
diesel.
Ở Châu Âu áp dụng chu trình thử châu âu ECE 15, EUDC, NEDC,…để thử
nghiệm công nhận kiểu cho các dòng xe mới. Bắt dầu áp dụng tiêu chuẩn khí thải
EURO 1 vào năm 1992, EURO 2 năm 1996, EURO 3 năm 2000, EURO 4 năm
2005. Các tiêu chuẩn càng ngày càng đòi hỏi khắt khe hơn về nồng độ các chất độc
hại trong khí thải động cơ.
Ở Việt Nam, trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước hiện
nay, chúng ta cũng phải tuân theo xu hướng phát triển chung của Thế giới đó là:
phát triển bền vững, tức là phát triển nhưng vẫn bảo vệ môi trường. Chính vì vậy
mà Đảng và nhà nước ta áp dụng chu trình thử và tiêu chuẩn Châu Âu để thử
nghiệm công nhận kiểu cho các dòng xe. Đặc biệt nhà nước ta áp dụng tiêu chuẩn
Châu Âu từ ngày 01/07/2007 và bắt đầu từ tiêu chuẩn EURO 2.
Xuất phát từ những lý do trên và theo sự gợi ý của thầy giáo, TS. Lê Anh
Tuấn và được sự đồng ý của bộ môn Động Cơ Đốt Trong – Trường Đại Học Bách
Khoa Hà Nội chúng em quyết định lựa chọn đề tài “Nghiên cứu chương trình thử
châu âu NEDC, thử nghiệm công nhận kiểu và đo khí thải liên tục” với hy vọng
đóng góp một phần vào việc sử dụng có hiệu quả chu trình thử Châu Âu.
Đề tài này nhằm mục đích nghiên cứu nhằm sử dụng có hiệu quả chu trình
thử Châu Âu NEDC sẽ được áp dụng ở Việt Nam trong tương lai rất gần.
Để đạt được các mục đích nêu trên, đồ án đã được thực hiện qua 5 phần
chính:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Các thành phần độc hại chính trong khí thải động cơ
Chương 3: Các chu trình thử nghiệm và tiêu chuẩn khí thải
Chương 4: Thử nghiệm công nhận kiểu
Chương 5: Thử nghiệm khí thải liên tụcĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
8
Chương 6: Thực nghiệm đo khí thải trên băng thử ôtô
Chương 7: Kết luận chung và hướng phát triển của đề tài.
Với thời gian thực hiện ngắn so với tính phức tạp của đề tài khoảng 4 tháng,
bên cạnh đó do khả năng có hạn, đề tài không tránh khỏi những thiếu sót và hạn
chế. Chúng em xin được sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo trong bộ
môn Động Cơ Đốt Trong – Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, cũng như các bạn
sinh viên.
Chương I. Tổng quan
1.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường trên thế giới và Việt Nam
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thế giới trong những thế kỷ
gần đây, thì tình trạng ô nhiễm môi trường cũng càng trở lên bức xúc. Ba hội nghị
thượng đỉnh toàn cầu về môi trường ở Rio Gia-de-ne-ro (Braxin -1992), Kyoto
(Nhật – 1997) và Giô-han-ne-xbơc (9-2002) đã nói lên điều đó.
Một trong những nguồn ô nhiễm chủ yếu là khí thải của động cơ đốt trong,
động cơ đốt trong cung cấp tới 80% tổng số năng lượng tiêu thụ trên thế giới. Theo
số liệu thống kê tính đến năm 1986 trên thế giới có 750 triệu ô tô và hàng trăm triệu
động cơ tàu thủy, động cơ tĩnh tại. Đa số tập trung ở những nơi có lượng phân bố
dân cư đông đúc như thành thị, khu dân cư. Người ta tính được, khoảng 750 triệu ô
tô các loại đang hoạt động hàng năm sẽ thải vào môi trường 120 triệu tấn CO, 24
triệu tấn CmHn, 26 triệu tấn NOx và 1,2 triệu tấn bụi [3].
Ở Việt Nam tại thời điểm 31/12/1999, cả nước có 450000 ô tô và 5585000 xe
máy đang hoạt động và tốc độ tăng bình quân của các phương tiện nêu trên khá
cao, tốc độ tăng bình quân xe máy của những năm 90 là 11,94%. Phần lớn số ô tô,
xe máy tập trung ở các đô thị lớn như Hà Nội (12%), thành phố Hồ Chí Minh
(30%)... gây ra ô nhiễm môi trường nặng nề. Tại đây, nồng độ các chất độc hại tại
một số nút giao thông gần khu dân cư vào giờ cao điểm đã đạt tới giới hạn cho
phép [2], cụ thể như hình 1-1.
Vì vậy, việc nghiên cứu để
hạn chế ô nhiễm do khí thải
của động cơ là một yêu cầu
cấp bách không chỉ riêng đối
với một quốc gia nào.
Hình 1-1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường ở
Tp. Hồ Chí MinhĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
10
Ngay từ những năm cuối của thập kỷ 50, đầu thập kỷ 60, Mỹ đã đưa ra những
tiêu chuẩn hạn chế độc hại trong khí thải của ô tô. Châu Âu tiến hành việc này
muộn hơn nhưng cũng bắt đầu vào những năm 70.
Ở Việt Nam, với nghị định 36/CP có hiệu lực từ ngày 01/08/1995 và một số tiêu
chuẩn giới hạn độc hại kèm theo, chúng ta bắt đầu quan tâm đến vấn đề ô nhiễm
môi trường do các phương tiện giao thông gây ra. Cho đến nay, mạng lưới đăng thứ
kiểm cơ giới đường bộ với 74 trạm phân bố khắp cả nước. Dưới sự chủ trì của Cục
đăng kiểm Việt Nam thuộc Bộ GTVT và Tổng cục đo lường chất lượng thuộc Bộ
KHCNMT, hàng loạt tiêu chuẩn về kiểm định các phương tiện cơ giới đường bộ có
liên quan đến hạn chế ô nhiễm của khí thải đã và sẽ được ban hành. Cụ thể là vào
01/07/2007 Việt Nam sẽ áp dụng tiêu chuẩn EURO 2 của Châu Âu để hạn chế
lượng độc hại phát ra từ ô tô. Tuy nhiên, để có thể kiểm soát được vấn đề này một
cách toàn diện và hiệu quả phải tiến hành đồng bộ hàng loạt những công việc rất
phức tạp từ khâu nghiên cứu, thiết kế, chế tạo đến vận hành và nghiên cứu, xây
dựng và thực hiện những tiêu chuẩn cho từng đối tượng cụ thể (ví dụ cho động cơ
xuất xưởng hay đã qua sử dụng, xe tải hay xe con, động cơ xăng hay diesel...).
1.2. Mục đích của đề tài
- Giới thiệu chu trình thử Châu Âu NEDC và thử nghiệm công nhận kiểu theo
tiêu chuẩn EURO mà Việt Nam sẽ áp dụng trong tương lai.
- Tìm hiểu các trang bị thử nghiệm, quy trình thử nghiệm công nhận kiểu và thử
nghiệm khí thải liên tục.
- Đánh giá mức độ phát thải độc hại theo chế độ làm việc của động cơ (theo tốc
độ và công suất của động cơ).
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
11
1.3. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được các mục đích trên, đề tài đề cập đến các vấn đế sau:
Thứ nhất: Tìm hiểu các chu trình thử nghiệm công nhận kiểu trên thế giới và
các tiêu chuẩn về khí thải để từ đó có thể rút ra được ưu nhược điểm của từng chu
trình thử. Nghiên cứu chu trình thử Châu Âu NEDC.
Thứ hai: Tìm hiểu các trang bị, yêu cầu và quy trình thực hiện một thử nghiệm
công nhận kiểu, thử nghiệm khí thải liên tục.
Thứ ba: Thử nghiệm công nhận kiểu, từ kết quả thử nghiệm so sánh với các tiêu
chuẩu khí thải để kiểm nghiệm xem ô tô thử nghiệm có đạt tiêu chuẩn khí thải hay
không.
thứ tư: Thử nghiệm khí thải liên tục nhằm khảo sát sự biến thiên của nồng độ
khí thải theo thời gian thử nghiệm, cũng như các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của
động cơ.
1.4. Đối tượng nghiên cứu
- Băng thử chassis dynamometer 48” dùng cho xe con và xe tải nhẹ
- Chu trình thử nghiệm khí thải Châu Âu NEDC.
- Ôtô Ford Laser 1.8 l
- Nghiên cứu mức độ phát thải các chất độc hại trong khí thải của Ôtô Ford
Laser 1.8 l.Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
12
Chương II. Các thành phần độc hại chính trong khí thải
động cơ
2.1. Các thành phần độc hại chính trong khí thải động cơ
Quá trình cháy trong động cơ đốt trong là quá trình ôxy hóa nhiên liệu, giải
phóng nhiệt năng, diễn ra trong buồng cháy động cơ theo những cơ chế hết sức
phức tạp và chịu ảnh hưởng của nhiều thông số. Trong quá trình cháy sinh ra các
hợp chất trung gian rất phức tạp. Sản phẩm cuối cùng của quá trình cháy gọi là sản
phẩm cháy.
Quá trình ôxy nhiên liệu sẽ tạo ra các hợp chất khác nhau trong khí thải động
cơ. Các thành phần chính trong khí thải động cơ là: CO, CO2, NOx, THC, Anđêhít,
thành phần dạng hạt (PM), hợp chất chứa lưu huỳnh.
2.1.1. Ôxít cacbon (Monoxide carbon - CO)
Monoxide carbon (CO) là sản phẩm cháy của nhiên liệu sinh ra do ôxy hóa
không hoàn toàn hyđrô cácbon trong điều kiện thiếu ôxy, CO ở dạng khí không
màu, không mùi, không vị.
CO khi kết hợp với sắt có trong sắc tố của máu sẽ tạo thàmh một hợp chất
ngăn cản quá trình hấp thụ ôxy của Hemoglobin trong máu và làm cho các bộ phận
của cơ thể bị thiếu ôxy.
Theo các nghiên cứu nếu:
- 20% lượng hemoglobin bị khống chế thì sẽ gây nhức đầu, chóng mặt, buồn
nôn.
- 50% lượng hemoglobin bị khống chế thì não bắt đầu bị ảnh hưởng.
- 70% lượng hemoglobin bị khống chế có thể dẫn đến tử vong.
Hàm lượng CO cho phép trong không khí là: [CO] = 33 mg/m3, [1].
2.1.2. Cácbua hydro (Total Hydrocacbon – THC)
Total hydrocacbon (THC) là các loại HC có trong nhiên liệu hay dầu bôi
trơn không cháy hết có trong khí thải động cơ. HC có nhiều loại và mỗi loại có mức
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
13
độ độc hại khác nhau. Các HC có nguồn gốc paraphin hay naphtanin có thể coi là
vô hại, trong khi đó các HC thơm (có nhân benzen) thường rất độc, chúng có thể
gây ra căn bệnh ung thư. HC tồn tại trong khí quyển còn gây ra sương mù gây tác
hại cho mắt, niêm mạc và đường hô hấp. Thông thường để đánh giá tiêu chuẩn môi
trường thì thường xét tổng lượng HC mà động cơ phát ra (THC).
2.1.3. Ôxítnitơ (NOx)
Ôxítnitơ là sản phẩm ôxy hóa N2 có trong không khí (khí nạp mới) ở điều
kiện nhiệt độ cao trên 11000C. NOx tồn tại chủ yếu là NO và NO2 trong đó NO
chiếm đại bộ phận. NO là khí không mùi và không nguy hiểm nhưng nó không bền
và dễ biến thành NO2 trong điều kiện tự nhiên. NO2 là khí có màu nâu đỏ, có mùi
gắt, gây nguy hiểm cho phổi, niêm mạc. Khi tác dụng với nước tạo ra axít, gây ra
mưa axít làm ăn mòn chi tiết máy và đồ vật.
Hàm lượng cho phép [NO] = 9mg/m3, [NO2] = 9 mg/m3, [1].
2.1.4. Anđêhít (C-H-O)
Anđêhít có công thức chung là C-H-O, là một chất khí gây tê và có mùi gắt,
một số loại có thể gây ung thư như Foocmondehit.
Hàm lượng cho phép [CHO] = 0,6 mg/m3, [1].
2.1.5. Chất thải dạng hạt (P-M)
P-M là chất ô nhiễm đặc biệt quan trọng trong khí thải động cơ diezel, nó tồn
tại dưới dạng hạt rắn có đường kính trung bình khoảng 0,3 μm, nên dễ xâm nhập
vào phổi gây tổn thương tới cơ quan hô hấp và còn có thể gây ung thư do các
hydrocacbon thơm bám dính lên nó. P-M sinh ra do quá trình phân hủy nhiên liệu
và dầu bôi trơn, chúng chính là C chưa cháy hết bị bón thành các hạt nhỏ. Trong
không khí P-M là tác nhân gây sương mù, bụi bẩn làm ảnh hưởng đến giao thông
và sinh hoạt con người.
2.1.6. Hợp chất chứa lưu huỳnh
Sản phẩm chính là khí SO2, chất khí không màu có mùi gắt, khi tác dụng với
nước tạo thành axít yếu (H2SO3) gây hư hại cho mắt và đường hô hấp, SO2 làmĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
14
giảm khả năng đề kháng của cơ thể và tăng cường độ tác dụng của các chất ô nhiễm
khác đối với cơ thể. Ngày nay, các loại nhiên liệu được khống chế hàm lượng S có
trong đó. Hàm lượng cho phép [SO2] = 3ml/m3, [1].
2.1.7. Cácbonđiôxít (Carbondioxide - CO2)
Cácbonđiôxít là sản phẩm cháy hoàn toàn của C trong O2, là sản phẩm cháy
chủ yếu của quá trình cháy. CO2 tuy không độc với sức khỏe của con người nhưng
với nồng độ quá lớn có thể gây ngạt. CO2 là nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà
kính dẫn đến sự nóng lên của nhiệt độ trái đất.
Hàm lượng cho phép [CO2] = 2 ml/m3, [1].
2.2. Cơ chế hình thành và tỷ lệ các chất độc hại trong khí thải
Do có những đặc điểm khác nhau về nhiên liệu, hình thành hỗn hợp và cháy
nên tỷ lệ các chất độc hại trong khí thải của động cơ xăng và diesel cũng khác
nhau.
2.2.1. Động cơ xăng
Hình 2-1 trình bày tỷ lệ trung bình tính theo khối lượng các chất độc hại
trong khí thải động cơ xăng theo chương trình thử đặc trưng của Châu Âu.
Lọc không khí gồm ba lớp:
- Lớp thứ nhất: Lọc thô có tác dụng loại bỏ các hạt có kích thước lớn.
- Lớp thứ hai: Lớp than hoạt tính loại bỏ các hạt có kích thước nhỏ hơn và
làm ổn định thành phần, lưu lượng khí tối đa là 45 m3/phút với áp suất 30 Pa.
- Lớp thứ ba là lớp lọc tinh tiếp tục loại bỏ các hạt lẫn trong khí nền có kích
thước tới 0,3 μm , hiệu quả lọc đạt 99,99% với lưu lượng cho phép 33 m3/phút và
áp suất 250 Pa.
- Một mẫu không khí được lấy vào các túi khí để phân tích thành phần trong
khí nền. Do các thành phần trong không khí là không đổi trong suốt quá trình thử
Lọc thô
Than hoạt tính
Lọc tinh
Điểm trộn T
Cảm biến
áp suất
Đầu lấy mẫu
khí thải
Hỗn hợp khí ra
Hình 4-5. Sơ đồ cấu tạo lọc không khí
Hình 4-4. Lọc không khí
Lọc không khí
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
61
nên nó có thể được lấy với một lưu lượng có tỷ lệ không cân xứng với lưu lượng
khí xả loãng.
*) Thiết bị làm loãng khí thải
Là thiết bị hòa trộn khí thải với không khí để làm đồng nhất thành phần sao cho
hỗn hợp tạo ra có tính chất giống với điều kiện thực tế khi xe hoạt động ở ngoài
môi trường.
Khi thử nghiệm khí thải cho xe lắp động cơ diesel thì bắt buộc phải dùng ống
tunnel để pha loãng khí thải và không khí, còn khi thử nghiệm khí thải cho xe lắp
động cơ xăng thì có thể dùng được cả thiết bị pha loãng dùng ống hòa trộn thường
(hình 4-4) và ống làm loãng Tunnel.
Cấu tạo ống làm loãng tunnel như hình 4-6:
- Ống làm loãng có đường kính 12” (304 mm) và cho phép lưu lượng đi qua tới
30 m3/h.
- Để hòa trộn được tốt nhất, chỉ số Reynol phải lớn hơn 4000 để tạo chuyển
động rối và áp suất đạt được là áp suất giới hạn.
S
O
A A
Ống làm loãng thông
thường
Van đóng mở Khí xả loãng
vào
Van đóng mở Ống làm loãng (tunnel)
Khí loãng ra
Tấm tiết lưu
Hình 4-6. Sơ đồ cấu tạo ống làm loãng khí thải (tunnel)
Khí xả vàoĐồ án tốt nghiệp Bộ môn: Động cơ đốt trong
Sinh viên thực hiện: Trần Mạnh Tường, Lã Hữu Đạt, Ngô Văn Đạt
Lớp : Động cơ – K46
62
*) Thiết bị xác định thành phần PM
Trong quá trình thử, hỗn hợp khí xả đã pha loãng cùng một lúc được đưa qua
hai lọc là lọc chính và lọc phụ.
Điểm lấy Mẫu hỗn hợp khí pha loãng đưa vào bộ lấy mẫu Phần mềm phải nằm ở cuối
ống Tunnel, nơi đảm bảo hỗn hợp khí thải với không khí được hòa trộn đồng đều;
đồng thời bộ lấy mẫu Phần mềm phải đảm bảo duy trì được nhiệt độ hỗn hợp nằm trong
giới hạn quy định như đã trình bày ở phần trước.
Thiết bị có 3 cặp lọc, tùy thuộc vào chu trình thử mà sử dụng một hay ba cặp
lọc. Trong chu trình thử Châu Âu chỉ cần sử dụng một cặp lọc, còn trong chu trình
của Mỹ phải sử dụng cả 3 cặp lọc.
Hình vẽ và sơ đồ của thiết bị xác định Phần mềm được thể hiện trên các hình 4-7, 4-8
và 4-9
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Các chủ đề có liên quan khác
Tạo bởi Tiêu đề Blog Lượt trả lời Ngày
D Nghiên cứu sử dụng bản đồ tư duy (mindmaps) trong dạy học chương “động học chất điểm” vật lý 10 thpt Luận văn Sư phạm 0
D Nghiên cứu vấn đề điều khiển lò nhiệt. Đi sâu xây dựng chương trình giám sát nhiệt độ lò nhiệt trong phòng thí nghiệm sử dụng card PCI 1710 Công nghệ thông tin 0
D CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU VỀ CHUỐI QUẢ SẤY Nông Lâm Thủy sản 0
S Nghiên cứu và xây dựng chương trình ứng dụng giao tiếp audio trong môi trường mạng nội bộ Luận văn Kinh tế 0
H Nghiên cứu xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn chương quang học Vật Lý lớp 9 Kiến trúc, xây dựng 0
N tốt nghiệp: Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và xây dựng chương trình kiểm soát ô nhiễm môi trường nướ Khoa học Tự nhiên 0
D Nghiên cứu tình hình quản lý và sử dụng vốn lưu động ở Công ty cổ phần Chương Dương - Hà Nội Công nghệ thông tin 0
P Một số giải pháp nhằm phát triển hoạt động nghiên cứu thị trường - Xây dựng - Tổ chức thực hiện chương trình du lịch Luận văn Kinh tế 2
W Nghiên cứu và hệ thống các kiến thức cơ bản về chương trình dự án quốc gia; tổng hợp kết quả, phân t Luận văn Kinh tế 0
S Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn để phát triển chương trình nghiệp vụ bổ trợ cho các giáo viên Luận văn Sư phạm 0

Các chủ đề có liên quan khác

Top