Thiết kế động cơ Stirling chạy bằng nguồn điện (Bùi Văn Cảng) (Thuyết minh + Bản vẽ) Full



Từ lâu nay, vấn đề năng lượng là một vấn đề quan tâm hàng đầu của mọi người. Nguồn dầu mỏ trên thế giới dù rất phong phú, nhưng sự khai khác dầu mỏ một cách ồ ạt như hiện nay đã làm cho nguồn dầu mỏ ngày càng cạn kiệt dần, do đó giá dầu sẽ tăng cao. Hơn nữa, trong thời đại ngày nay, khi mà vấn đề môi trường đang là vấn đề toàn cầu, môi trường đang bị ô nhiễm nặng, mà một trong những nguyên nhân chính đó là do khí thải của động cơ. Nồng độ của những chất gây ô nhiễm trong khí xả động cơ như NOx , CO, HC, bồ hóng ... có xu hướng gia tăng mạnh mẽ cùng với sự gia tăng nồng độ CO2, chất khí gây hiệu ứng nhà kính làm tăng nhiệt độ bầu khí quyển, đã là đề tài bàn cãi ở nhiều diễn đàn quốc tế và khu vực.

Tất cả những vấn đề đó, đòi hỏi ngành động cơ phải có những giải pháp thích hợp. Động cơ  đốt trong ngày nay dần dần sẽ được thay thế bằng các loại động cơ  khác, trong đó động cơ  Stirling đang được sự quan tâm của nhiều người. Đây là loại động cơ đốt ngoài sử dụng môi chất công tác thể khí. Động cơ có kết cấu đơn giản, không có các hệ thống phức tạp như hệ thống điện, hệ thống phun nhiên liệu... Động cơ Stirling cung cấp công theo một chu trình trong đó piston nén khí ở nhiệt độ thấp và cho khí giãn nở ở nhiệt độ cao. Động cơ này có thể dùng bất kỳ nguồn nhiệt nào, qúa trình cấp nhiệt có thể thực hiện bên trong hay bên ngoài xylanh...

Ở đồ án tốt nghiệp này, em giới thiệu tổng quát về động cơ nhiệt và động cơ Stirling, nêu mục đích nghiên cứu, tìm hiểu các loại kết cấu khác nhau của động cơ, nêu ưu nhược điểm của nó, tìm hiểu nguyên lý hoạt động của động cơ Stirling bằng hình ảnh động, nghiên cứu lý thuyết và thiết kế một động cơ  Stirling chạy bằng nguồn điện làm cơ sở để nghiên cứu phát triển các loại động cơ Stirling khác.



NỘI DUNG:



LỜI NÓI ĐẦU        5

1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ STIRLING        7

1.1. GIỚI THIỆU                     7

1.2. MỘT VÀI MÔ HÌNH ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING        9

1.3. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỘNG CƠ NHIỆT VÀ ĐỘNG 

CƠ STIRLING       12

1.4. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU       14

2. CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG HỌC STIRLING       15

2.1. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CHU TRÌNH NHIỆT

ĐỘNG HỌC       15

2.2. HIỆU SUẤT NHIỆT LÝ THUYẾT       19

3. PHÂN LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       21

3.1. GIỚI THIỆU       21

3.2. CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       21

3.2.1. Động cơ piston -  con trượt       23

3.2.2. Động cơ piston       25

3.3. SO SÁNH CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       28

3.3.1. Động cơ piston - con trượt với động cơ piston       28

3.3.2. Động cơ piston - con trượt xylanh đơn với động cơ

 piston con trượt xylanh riêng       29

4. THIẾT KẾ TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ STIRLING       31

4.1. CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ CƠ BẢN            31

4.2. ẢNH HƯỞNG CÁC THÔNG SỐ KHÁC NHAU ĐẾN

 ĐỘNG CƠ STIRLING       34

4.3. ĐỒ THỊ THIẾT KẾ HỢP NHẤT       39

4.4. MÔI CHẤT CÔNG TÁC       43

4.5.BỘ HOÀN NHIỆT       46

4.6. THIẾT KẾ TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ STIRLING CHẠY 

BẰNG NGUỒN ĐIỆN       48

4.6.1. Kết cấu       48

4.6.2. Nguyên lý làm việc và chu trình nhiệt động học       50 

4.6.3. Tính toán nhiệt động học và hiệu suất       53

5. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING       65

5.1. ƯU ĐIỂM       65

5.2. NHƯỢC ĐIỂM       66

KẾT LUẬN       69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 










LINK DOWNLOAD - THUYẾT MINH


LINK DOWNLOAD - BẢN VẼ (TÀI LIỆU VIP MEMBER)



Từ lâu nay, vấn đề năng lượng là một vấn đề quan tâm hàng đầu của mọi người. Nguồn dầu mỏ trên thế giới dù rất phong phú, nhưng sự khai khác dầu mỏ một cách ồ ạt như hiện nay đã làm cho nguồn dầu mỏ ngày càng cạn kiệt dần, do đó giá dầu sẽ tăng cao. Hơn nữa, trong thời đại ngày nay, khi mà vấn đề môi trường đang là vấn đề toàn cầu, môi trường đang bị ô nhiễm nặng, mà một trong những nguyên nhân chính đó là do khí thải của động cơ. Nồng độ của những chất gây ô nhiễm trong khí xả động cơ như NOx , CO, HC, bồ hóng ... có xu hướng gia tăng mạnh mẽ cùng với sự gia tăng nồng độ CO2, chất khí gây hiệu ứng nhà kính làm tăng nhiệt độ bầu khí quyển, đã là đề tài bàn cãi ở nhiều diễn đàn quốc tế và khu vực.

Tất cả những vấn đề đó, đòi hỏi ngành động cơ phải có những giải pháp thích hợp. Động cơ  đốt trong ngày nay dần dần sẽ được thay thế bằng các loại động cơ  khác, trong đó động cơ  Stirling đang được sự quan tâm của nhiều người. Đây là loại động cơ đốt ngoài sử dụng môi chất công tác thể khí. Động cơ có kết cấu đơn giản, không có các hệ thống phức tạp như hệ thống điện, hệ thống phun nhiên liệu... Động cơ Stirling cung cấp công theo một chu trình trong đó piston nén khí ở nhiệt độ thấp và cho khí giãn nở ở nhiệt độ cao. Động cơ này có thể dùng bất kỳ nguồn nhiệt nào, qúa trình cấp nhiệt có thể thực hiện bên trong hay bên ngoài xylanh...

Ở đồ án tốt nghiệp này, em giới thiệu tổng quát về động cơ nhiệt và động cơ Stirling, nêu mục đích nghiên cứu, tìm hiểu các loại kết cấu khác nhau của động cơ, nêu ưu nhược điểm của nó, tìm hiểu nguyên lý hoạt động của động cơ Stirling bằng hình ảnh động, nghiên cứu lý thuyết và thiết kế một động cơ  Stirling chạy bằng nguồn điện làm cơ sở để nghiên cứu phát triển các loại động cơ Stirling khác.



NỘI DUNG:



LỜI NÓI ĐẦU        5

1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ STIRLING        7

1.1. GIỚI THIỆU                     7

1.2. MỘT VÀI MÔ HÌNH ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING        9

1.3. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỘNG CƠ NHIỆT VÀ ĐỘNG 

CƠ STIRLING       12

1.4. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU       14

2. CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG HỌC STIRLING       15

2.1. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CHU TRÌNH NHIỆT

ĐỘNG HỌC       15

2.2. HIỆU SUẤT NHIỆT LÝ THUYẾT       19

3. PHÂN LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       21

3.1. GIỚI THIỆU       21

3.2. CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       21

3.2.1. Động cơ piston -  con trượt       23

3.2.2. Động cơ piston       25

3.3. SO SÁNH CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ STIRLING       28

3.3.1. Động cơ piston - con trượt với động cơ piston       28

3.3.2. Động cơ piston - con trượt xylanh đơn với động cơ

 piston con trượt xylanh riêng       29

4. THIẾT KẾ TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ STIRLING       31

4.1. CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ CƠ BẢN            31

4.2. ẢNH HƯỞNG CÁC THÔNG SỐ KHÁC NHAU ĐẾN

 ĐỘNG CƠ STIRLING       34

4.3. ĐỒ THỊ THIẾT KẾ HỢP NHẤT       39

4.4. MÔI CHẤT CÔNG TÁC       43

4.5.BỘ HOÀN NHIỆT       46

4.6. THIẾT KẾ TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ STIRLING CHẠY 

BẰNG NGUỒN ĐIỆN       48

4.6.1. Kết cấu       48

4.6.2. Nguyên lý làm việc và chu trình nhiệt động học       50 

4.6.3. Tính toán nhiệt động học và hiệu suất       53

5. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING       65

5.1. ƯU ĐIỂM       65

5.2. NHƯỢC ĐIỂM       66

KẾT LUẬN       69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 










LINK DOWNLOAD - THUYẾT MINH


LINK DOWNLOAD - BẢN VẼ (TÀI LIỆU VIP MEMBER)

M_tả
M_tả

Không có nhận xét nào: