
پایان نامه کنترل موتورهای DC با چاپر دی سی و شبیه سازی
ایران کشور ما دارای منابع سرشار نفت و گاز میباشد و چنانکه بر همه روشن است مقادیر عظیم گازهای طبیعی حاصل از استخراج نفت تا همین چند سال بیش بدون هیچگونه استفاده سوزانده شده و از بین میرفت. بنابراین با وجود گاز طبیعی فراوان در ایران و در نتیجه در دسترس بودن و ارزانی آن و سوختن تمیز با ارزش حرارتی قابل ملاحظه آن همه اینها و خیلی خواص دیگر میتواند انسان را بر آن دارد که از گاز نیز مثل سایر مواد سوختنی حاصل از نفت درسوخت ماشینها و دستگاههای سوختی استفاده کنند بطورکلی در دنیا امروزه مهمترین سوخت مورد استفاده در انواع موتورهای درون سوز شامل : بنزین ، گازوئیل، گاز و گاز مایع میباشند که همه از ترکیبات هیدرکربورها میباشند.که میزان استفاده از هر کدام از مواد سوختنی فوق در هر منطقه در درجه اول به فراوانی و ارزانی بستگی دارد.
هدف از این بررسی آشنائی به خواص گاز مایع و امکان استفاده از آن در موتورهای درون سوز میباشد. و چنانکه خواهیم دید موتورهای گاز مایع سوز شبیه انواع بنزینی است. ولی نظر به سوخت ویژهای که در این موتورها بکار میرود ، نیاز به برخی و سایل و ابزاری مخصوص بخو د دارد . مطالب مورد بحث در این مجموعه صرفا یک بررسی مقدماتی جهت شناسایی ساختمان سیستم سوخت رسانی موتورهای گاز مایع سوز و نحوه کارآنها میباشد .
که در ادامه این بحث به بررسی کامل انواع سوخت های گازی مورد استفاده در موتورهای بنزینی و همچنین به نحوه کار موتورهای بنزینی و گازی میپردازیم که همچنین به بررسی انواع آلایندههای موجود در موتورهای بنزینی و گازی و همچنین مقایسه بین آنها از نظر میزان آلایندهها و همچنین به بررسی تاثیر گاز سوز کردن موتورهای بنزینی از نظر عملکرد موتور و مقایسه بین موتورهای بنزینی و گازی از نظر عملکرد میپردازیم که به صورت یک سری نمودارها و دادههای آماری به دست آمده از یک سری منابع ، آورده شده و در کل به نتیجه گاز سوز کردن موتور میپردازیم و در پایان یادآور میشویم که در صورت گاز سوز شدن صحیح اتومیبلها کارکرد آنها تفاوت چشم گیری نکرده و قدرت و کشش ماشین حدود 5 درصد نسبت به بهترین حالت کار با بنزین ( که معمولا ماشینها هیچ وقت در این حالت نمیباشد) پائین
میآید که به هیچ وجه محسوس نمیباشد.
فصل اول : سوخت و انواع آن 1-1- عوامل قابل اهمیت در انواع سوخت :
-بایستی دارای ارزش حرارتی قابل ملاحظهای باشد
-درحرارتهای کم نیز بتواند بصورت بخار در آیند
-بخار سوخت بتواند با مخلوط مناسب اکسیژن فوراً بسوزد
-تولیداتی که از احتراق چنین سوختهایی حاصل میشود بایستی زیان آور نبوده و برای سلامت محیط زیست خطرناک نباشد
-آنها را بتوان در شرایط طبیعی حمل و نقل کرده ، چه از نظر سادگی عمل و چه از نظر اصول ایمنی
- تولید آنها از نظر اقتصادی مناسب باشد.
-سیستم مصرف مصرف کننده اقتصادی باشد. [1]
1-2- احتراق سوخت هیدروکربنه :
سوختن بطورعموم عبارت است از ترکیب با اکسیژن که به منجر به ایجاد محصولی بنام اکسید میشود. سوختن ممکن است خیلی سریع و یا کند باشد. مثلا زنگ زدگی آهن به نتیجه ترکیب آهن با اکسیژن بمدت طولانی است و یا سوختن ذغال چوب خیلی سریع انجام میشود.
در موتورهای درون سوز نیز ترکیب ماده سوختنی با اکسیژن اتفاق میافتد و نتیجه تولید اکسیدهای کربن که اغلب شامل منواکسید و دی اکسید کربن و همین طور مقداری بخار آب و حرارت میباشد.[1] مانند :
CO2+2H2O+Q CH4+2O2 :متان
C8H18+12.5O2 8CO2+9H2O+Q : اکتان
1-3- انواع سوخت موتورهای درون سوز :
معمولترین سوختهای رایج در موتورهای درون سوز، عبارت از، بنزین ، نفت ، گاز و گاز مایع و گازوئیل میباشد. که چهار نوع اول در موتورهائی که با سیستم جرقه شمع کار میکند مورد استفاده قرار میگیرند و گازوئیل نیز سوخت موتورهای دیزل را شامل میشود. [1]
1-4- انتخاب صحیح مخلوط سوخت :
باید دانست که 23 درصد حجم هوا را اکسیژن تشکیل میدهد، که در سوختن تاثیر دارد و 77 درصد بقیه شامل نیتروژن و سایر گازها است که در عمل احتراق تاثیری ندارد. البته نیتروژن در حرارتهای بالا تا حدودی میسوزد و ایجاد اکسیدهای ازت کرده، که در آلودگی محیط زیست تاثیر بسزایی دارند.
بطورکلی یک مخلوط سوخت وهوا به نسبت 1 : 15 با در نظر گرفتن وزن صحیح آنها یک احتراق . کامل و طبیعی دارد. در صورتیکه مخلوط از نظر سوخت قوی تر باشد آنرا غنی و اگر هوا بیشتر باشد آنرا رقیق میگویند که مخلوط سوختهای غنی را میتوان از ایجاد دوده در اگزوز، کاهش یا ضعف قدرت و بالاخره گرم کردن موتور تشخیص داد. همینطور برای شناسائی مخلوط رقیق میتوان از ایجاد شدن Back f iring در مدخل ورودی گاز و کاربراتور که مهمترین عامل شناسائی این پدیده است، و همچنین دیر روشن شدن موتور ، ضعیف شدن قدرت موتورو بالاخره گرم کردن به این موضوع پی برد.
با توجه به منحنی شماره (1-1) که در مورد بنزین است و از تغییر تنظیم کاربراتور بوجود آمدهاند نشان میرسد که ماکزیمم راندمان ، زمانی خواهد بود که نسبت میزان هوا به سوخت 1 : 16 باشد و ماکزیمم قدرت هنگامی صورت میگیرد که این میزان 1 : 12 میباشد. بنابراین تنظیم صحیح جایی بین این دو حد قرار دارد.
با توجه به منحنیها مشاهده میشود، تنظیم کاربورا تور در حالتی که نسبت اختلاط هوا و
سوخت 1 : 14 باشد میتوان راندمان واقعی را تا 96 در صد راندمان ماکزیمم بالا ببرد. از منحنیهای قسمت پائین شکل نیز مشاهد میشود که در حالت اختلاط 1 : 15 میزان تولید منواکسید کربن که گازی بیرنگ و تقریبا بی بو و لی خطرناک است به حداقل خود میرسد ، و تمام گاز سوخته شده بصورت دی اکسید کربن از اگزوز خارج میشود. [1]
1-5 - سوخت گاز مایع و استفاده از آن در موتور(1)
با توجه به جدول شماره (1-1) ملاحظه میشود، گاز طبیعی ( Natural gas ) گرچه سوخت مناسب و دارای ارزش حرارتی خیلی خوب در حدود 55830 کیلوژول در هر کیلوگرم (24000 Btu . در پوند) میباشد. معهذا آنرا نمیتوان براحتی بصورت مایع مورد استفاده قرار داد. زیرا باید دانست که برای تبدیل آن به مایع در حدود 15000 تا 18000 سانتی متر جیوه ( 197 تا 236 اتمسفر) فشار لازم است و در نتیجه لزوم ایجاد مخازن عظیم و یا کم حجم ولی سنگین بمنظور تحمل فشار چنین گازی مقرون بصرفه نخواهد بود.
فهرست مطالب:
مقدمه ................................................. 1
چکیده ................................................. 2
فهرست اختصارات بکاربرده شده و علائم .................... 3
فصل اول : سوخت و انواع آن
1-1- عوامل قابل اهمیت در انواع سوخت ................... 5
1-2- احتراق سوخت هیدروکربنه............................ 5
1-3- انواع سوخت موتورهای درون سوز ................... 6
1-4- انتخاب صحیح مخلوط سوخت............................ 6
1-5 - سوخت گاز مایع و استفاده از آن در موتور......... 8
1-6- معرفی گازهای طبیعی مورد استفاده در موتورهای بنزینی 10
1-6-1- تعریف (LNG).................................. 10
1-6-2- ترکیبات ..................................... 10
1-6-3- چگونگی ذخیره آن.............................. 11
1-6-4- چگونگی سرد نگه داشتن آن...................... 11
1-6-5- علت استفاده از LNG به عنوان سوخت ماشینها و وسایل نقلیه 11
1-7- تعریف ( CNG ).................................... 12
1-8- تعریفLPG ......................................... 12
1-9- مزیت استفاده از LNG بجای CNG به عنوان سوخت....... 13
1-10- عوامل عدم پذیرش LNG به عنوان سوخت خودروها........ 15
فصل دوم : موتورهای گاز مایع سوز
2-1- چگونگی کار ...................................... 17
2-1-1- سیستمهای نسل اول............................. 18
2-1-2- سیستم تبدیل نسل دوم.......................... 18
2-1-3- سیستم های تبدیل نسل سوم...................... 19
2-2- موتورهای مخصوص سوخت گازی......................... 22
2-2-1- موتورهای گاز سوز مجهز به سیستم جرقه به سه دسته تقسیم میشوند 21
2-2-2- امتیازات سیستم استوگیومتری................... 21
2-2-3- معایب سیستم استوگیومتری...................... 22
2-2-4- محاسن سیستم کم مصرف.......................... 22
2-2-5- معایب سیستم کم مصرف.......................... 22
2-3- سیستم سوخت رسانی................................. 23
2-3-1- سیستم سوخت رسان نسل اول...................... 24
2-3-2- سیستم رسان نسل دوم........................... 25
2-3-3- سیستم سوخت رسانی نسل سوم..................... 26
فصل سوم : موتورهای مورد استفاده درسوختهای گازی و ویژگی آنها و عوامل موثر در کارکرد این موتورها
مقدمه................................................. 29
3-1- صنعت تبدیل....................................... 30
3-2- سیکل موتورهای دیزلی و otto......................... 30
3-2-1- سیکل otto ..................................... 30
3-2-2- سیکل دیزل.................................... 30
3-3- بازده حرارتی موتور.............................. 30
3-4- نسبت هوا به سوخت................................. 30
3-5- آنالیز و عملکرد موتور ........................... 30
- آنالیز گاز........................................ 30
3-5-1-تاثیرات روی بازده موتور....................... 30
3-5-2-تاثیرات روی خروجی............................. 30
3-5-3-تاثیرات روی قابلیت اشتغال .................... 30
3-6- ویژگی سوخت....................................... 30
3-7- ویژگی های احتراق ................................ 30
3-7-1- حرارت احتراق در واحد حجم..................... 30
3-7-2- ضریب Wobbe.................................... 38
فصل چهارم : آلودگی خودروها
مقدمه................................................. 30
4-1- آلایندههای موتورها................................ 30
4-2- راههای آلودگی.................................... 30
4-3- برنامه وسایل نقلیه با آلودگی کم CARB.............. 30
4-4- آلایندههای موتورهای احتراق داخلی.................. 30
4-5- عامل میزان آلایندگی موتورهای گازسوز.............. 49
4-5-1- سیستم احتراق ................................ 49
4-5-2- فن آوری استفاده از کاتالیزور................. 50
4-6- سیستمهای عیب یاب قابل نصب بر روی خودرو( OBD).. 54
4-7- آلایندههای کنترل شده............................. 30
4-7-1- نوع اول از خودروها........................... 30
4-7-2- نوع دوم از خودروها........................... 55
4-7-3- خودروهای نوع سوم............................. 57
4-8- انتشار گازهای آلاینده در دماها ی مختلف موتور...... 58
4-9- استاندارد آلودگی................................. 60
4-9-1- استانداردهایی که در آمریکا به اجرا در آمدهاند 60
4-9-2- قوانین مربوط به آلایندهها در اروپا........... 62
فصل پنجم : بررسی اثرات گازسوز کردن یک سری موتورهای خاص از نظر عملکرد موتور و آلایندگی آن و مقایسه با حالت بنزین سوز آنها
5- 1- نمونه موتور 4 سیلندر تزریق مستقیم ............. 63
5-1-1- آلودگی....................................... 63
5-1-2- تست عملکرد موتور............................. 65
5-2- نمونه ماشینg523 .................................. 66
5-2-1- تست آلودگی .................................. 67
5-2-2- تست عملکرد موتور............................. 68
5-3- هوندا سیویک 6/1.................................. 70
5-4- موتور سیکلت...................................... 76
5-4-1- تست آلودگی................................... 77
5-4-2- تست عملکرد موتور............................. 80
5-5- بررسی عملکرد و کیفیت کیتهای گازسوز تولیدی در کشور 80
5-5-1- موتور پیکان 1600.............................. 82
5-5-2- موتور پژو 405................................. 83
نتایج حاصله........................................... 84
فصل ششم : بررسی کلی معایب و مزایای گازسوز کردن موتورهای بنزینی و نتیجه گیری
6-1- مزایا و معایب گازسوز کردن........................ 86
مراجع .............................................. 91
شامل 107 صفحه فایل word قابل ویرایش
عنوان پاورپوینت : موتورهای هیدروژنی
قالب بندی : پاورپوینت
قیمت : 8000 تومان
شرح مختصر : تلاش و تحقیق روزافزون برای رفع معایب و مسائل سیستم انرژی هیدروژنی وزن هیدروژن در مقایسه با سوختهای فسیلی برای به دست آوردن مقدار معینی انرژی تقریبا یک سوم، اما حجیم تر است. برای مقداری معین از انرژی، هیدروژن به شکل مایع ۸/۳برابر بنزین و در حالت گازی ۶/۳ برابر گاز طبیعی حجم را اشغال می کند البته در عمل این اضافه حجم ۲۰ تا ۲۵ درصد کمتر است، زیرا هیدروژن بسیار موثرتر از سوختهای فسیلی به سایر شکلهای انرژِی مصرفی، تبدیل می شود سرعت زیاد شعله و محدوده وسیع احتراق، هیدروژن،آنرا به سوختی مناسب برای موتورهای درون سوز، توربینهای گازی و موتورهای جت تبدیل کرده است هیدروژن در موتورهای درون سوز می تواند با بازدهی ۱۲ تا ۲۰ درصد بیش از سوختهای فسیلی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. همچنین، سبکی بیشتر هیدروژن در مقایسه با سوخت جت بویژه هیدروژن مایع نسبت به واحد وزن در مقایسه با سوخت جت همراه با محتوای انرژی بیشتری است. همین مسئله به هنگام استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت در هواپیما، وزن نشستن هواپیما و در نتیجه مصرف سوخت را کاهش می دهد و استفاده از آن برای هواپیماهای مسافربری برتری دارد. از نتایج پژوهش ها چنین برمی آید که استفاده از هیدروژن مایع در موتورهواپیماهای مسافربری معمولی،۱۹درصد مصرف انرژی را نسبت به سوخت جت با پایه فسیلی، کاهش میدهد. در هواپیماهای مافوق صوت، این برتری به ۳۸در صد و در خودروهای درونسوز به ۲۰تا ۶۰ در صد می رسد.
فهرست :
منابع انرژی های نو و تجدید پذیر در جهان
میزان مصرف انرژی
میزان مصرف انرژی در بعضی از کشور های خاورمیانه
میزان مقبولیت سوخت هیدروژن
استفاده از سیستم انرژی هیدروژنی در مصارف روزمره
مزایای استفاده از سوخت هیدروژنی
برتری نسبی خواص هیدروژن در مقایسه با سوختهای فسیلی
طراحان بهترین موتور هیدروژنی
ذخیره سازی هیدروژن
زمان ذخیره سازی
مشکلات سرمایه گذاری
تفاوت احتراق بنزین و هیدروژن
سوخترسانی فوق مدرن
تعداد صفحات: 30
حجم فایل: 322
بخشی از متن:
موتورهای القایی AC عمومی ترین موتورهایی هستند که در سامانه های کنترل حرکت صنعتی و همچنین خانگی استفاده می شوند. طراحی ساده و مستحکم، قیمت ارزان، هزینه نگه داری پایین و اتصال آسان و کامل به یک منبع نیروی AC امتیازات اصلی موتورهای القایی AC هستند. انواع متنوعی از موتورهای القایی AC در بازار موجود است.موتورهای مختلف برای کارهای مختلفی مناسب اند.با اینکه طراحی موتورهای القایی AC آسانتر از موتورهای DC است، ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف موتورهای القایی AC نیازمند درکی عمیقتر در طراحی و مشخصات در این نوع موتورهاست. این نکته در اساس انواع مختلف، مشخصات آنها، انتخاب شرایط برای کاربریهای مختلف و روشهای کنترل مرکزی یک موتورهای القایی AC را مورد بحث قرار می دهد.
فهرست مطالب:
مقدمه
اصل ساخت اولیه و کاربری
استاتور
روتور
سرعت یک موتور القایی
انواع موتورهای القایی
موتورهای القایی تک فاز
موتور القایی AC فاز شکسته
موتور القایی با استارت خازنی
موتورهای AC القایی با خازن دائمی اسپلیت
موتورهای AC القایی استارت با خازن/ کارکرد با خازن
موتور القایی AC با قطب سایه دار
موتور القایی AC سه فاز
موتور قفس سنجابی
موتور با روتور پیچشی
معادله کنترل گشتاور عملکرد موتور
ویژگی استارتینگ
ویژگی عملکرد
مشخصه بار
بارهای با سرعت متغیر و گشتاور ثابت
بارهای با گشتاور متغیر و سرعت متغیر
بارهای با توان ثابت
بارهای با توان ثابت و گشتاور ثابت
گشتاور استارت و دورگیری بالا و در ادامه گشتاور ثابت
استانداردهای موتور
NEMA
IEC
برچسب معمول نام یک موتور القایی AC
نیاز به محرک الکتریکی
دانلود کتاب موتورهای احتراقی پیام نور
دکتر عبدالعلی فرزاد - مهندس جواد رضائی فر
رشته : مهندسی ماشینهای کشاورزی و مکانیزاسیون
شامل فصل های : 1, 2 ,3 , 4 , 5 ,6 ,7 , 8, 9 ,10 , 11 ,12 , 13, 14 ,15 ,16 ,17, 18 , 19 , 20 ,21
به همراه سوالات نمونه هر فصل
فایل : pdf
تعداد صفحات : 192