1. Giới thiệu chung
Để kiểm tra bộ điều tốc, vấn đề được đặt ra làm sao có thể kiểm tra và đánh giá tình trạng làm việc của bộ điều tốc cũng như thử nghiệm chúng ở các chế độ làm việc khác nhau chính xác
Ở các thời kì đầu, người ta sử dụng chính động cơ để kiểm tra sự làm việc và đánh giá tình trạng kỹ thuật của bộ điều tốc. Tuy nhiên việc thử điều tốc trên động cơ có một số hạn chế và khó có thể thực hiện như: Việc cho động cơ làm việc vượt tốc là rất nguy hiểm cho động cơ, các thiết bị đo và tác động tải không chính xác. Để thuận tiện trong quá trình kiểm tra và sửa chữa điều tốc, người ta đã nghiên cứu chế tạo ra một thiết bị có đầy đủ tính năng như động cơ với các thiết bị đo chính xác để tiến hành kiểm tra bộ điều tốc – đó là băng thử điều tốc
2. Giới thiệu các thông số và tính năng của băng thử điều tốc Woodward
Trong phần này, tác giả giới thiệu đến bạn đọc băng thử điều tốc và các nội dung kiểm tra bộ điều tốc trên băng thử của hãng Woodward Mỹ
Băng thử điều tốc điện của Woodward có 2 loại cơ bản: loại 3hp và 5hp (công suất 2.2 kW và 3.7 kW). Nó được sử dụng để kiểm tra cho tất cả các loại bộ điều tốc của hãng Woodward và các hãng khác
Bộ điều tốc được dẫn động bằng động cơ điện với tốc độ điều khiển từ 0 đến 1800 vòng/phút. Nó được sử dụng phù hợp với các bộ điều tốc thủy lực UG, PG của hãng Woodward, cáp bộ điều tốc RHD6 của Diesel KIKI – Nhật Bản, Regulature 1100 - Europa Regulature – Đức, OPH 50, OPH 30 – Nga và các bộ điều tốc cơ khí khác. Khi kiểm tra, các bộ điều tốc khác nhau được lắp trực tiếp lên băng thử, chỉ cần thay bộ chuyển đổi trục ăn khớp điều tốc và băng thử. Hệ thống dầu thủy lực được cấp cho điều tốc ở nhiệt độ dầu làm việc. Đường dầu từ điều tốc và dầu từ điều tốc được đấu nối bằng các đoạn ống áp lực nối nhanh. Các thiết bị đo áp suất dầu điều tốc có thang đo từ 0 đến 600 PSI, đồng hồ chỉ báo áp lực dầu của băng thử cấp cho điều tốc từ 0-100 PSI. Băng thử được trang bị hệ thống hâm dầu đến nhiệt độ 200oF (93oC) có thể điều chỉnh được bằng bộ điều khiển hâm dầu tự động. Một đồng hồ chỉ báo nhiệt độ dầu làm việc của điều tốc, một thiết bị đo tốc độ băng thử bằng kỹ thuật số. Bộ hồi tiếp điều tốc được sử dụng, biến trở được gắn với trục ra bộ điều tốc. Hồi tiếp này được sử dụng để kiểm tra điều tốc thông qua mô phỏng tốc độ và tải
Một số thiết bị tùy chọn khác có thể được lắp bổ sung vào băng thử để kiểm tra và đặt được vùng tốc độ cho nhiều loại bộ điều tốc khác nhau
Bảng điều khiển được lắp đặt trên băng thử để điều khiển đặt mô phỏng tải, chiều quay của điều tốc, độ chính xác hồi tiếp và chỉnh tâm của vùng tốc độ làm việc
Khi lắp đặt thêm cho băng thử bộ biến đổi tốc độ và chuyển đổi đầu nối, thông qua thiết bị này ta có thể kiểm tra tất cả các bộ điều tốc PG, UG, SG, PSG, TG và 3161 của hãng Woodward và các bộ điều tốc khác RHD6, OPH30, OPH50, Rehulator 1100 v.v… Sử dụng bộ biến đổi phù hợp băng thử có thể kiểm tra được tất cả các loại bộ điều tốc cơ khí và bộ điều tốc cơ – thủy lực
► Bộ điều tốc được trang bị các thiết bị có các thông số kỹ thuật cơ bản sau:
- Công suất động cơ điện dẫn động của băng thử công suất 2hp và 5hp
- Bộ nguồn khí nén cấp cho điều tốc có giá trị áp suất điều chỉnh được từ 0-100 PSI, độ chính xác cho phép 0.1%
- Bộ biến đổi để kiểm tra bộ điều tốc: SG, PSG, EG, TG-10, TG-13 và TG17.
- Kích thước băng thử: 660 x 1219 x 1651 mm, diện tích mặt trước để gắn điều tốc:
864 mm x 991 mm. Yêu cầu diện tích không gian để đặt BTĐT: 1524 x 1829 mm.
- Khối lượng: 363 kg
- Điện áp cấp cho băng thử: Đối với băng thử 3 Hp yêu cầu: điện áp 1 pha, 220V, 5.5KVA, 50– 60 Hz, băng thử 5 Hp yêu cầu: 220V, 3-pha, 9.0 kVA, 40 Amp, 50 hoặc 60 Hz
- Nguồn khí cấp: Air 100–120 psi (690–827 kPa)
- Bộ hâm dầu 1000W được điều khiển bởi bộ hâm dầu tự động, yêu cầu hâm dầu tăng lên đến 72oC trong khoảng thời gian 30 phút
► Tính năng băng thử điều tốc cho phép kiểm tra và hiệu chỉnh các thông số băng điều tốc như sau:
- Áp lực dầu của điều tốc
- Giới hạn tốc độ lớn nhất và tốc độ nhỏ nhất
- Kiểm tra thiết bị bảo vệ sự cố như: khí, dầu, nước hoặc điện áp
- Đặt tốc độ bằng thiết bị khí nén hay thủy lực
- Đặt tốc độ bằng motor điện AC/DC hoặc van điện từ
- Đặt HSKĐĐ
- Xác định công suất của trục ra điều tốc
- Các chức năng cảm ứng hay giới hạn tải
- Kiểm tra BTH thủy lực/ điện
- Xác định tính ổn định làm việc của bộ điều tốc
- Kiểm tra trạng thái rò rỉ dầu
- Kiểm tra trạng thái làm việc chung và khả năng phục hồi trạng thái của bộ điều tốc
3. Quy trình kiểm tra điều tốc trên băng thử
Khi lắp đặt điều tốc lên băng thử và cho băng thử làm việc, khi đó điều tốc làm việc hoàn toàn tương tự như làm việc trên động cơ. Trên băng thử ta tiến hành đóng và ngắt tải cũng như thay đổi tốc độ đặt trước cho bộ điều tốc để xác định phản ứng cũng như tính ổn định làm việc của bộ điều tốc. Quy trình kiểm tra điều tốc trên băng thử gồm các bước sau:
Bước 1: Lắp đặt điều tốc trên băng thử và lựa chọn các thông số làm việc ban đầu phù hợp với điều tốc. Trong quá trình lắp đặt điều tốc trên băng thử ta phải chọn lựa các bộ biến đổi đầu nối của điều tốc với băng thử cho phù hợp
Nối các thiết bị chức năng của băng thử với bộ điều tốc như: ống nối đo áp lực dầu điều tốc, khí điều khiển tốc độ, khí tạo áp lực gió tăng áp, trục ra điều tốc với biến trở mô phỏng thanh răng v,v… Cấp dầu vào điều tốc đến mức quy định trên kính nhìn.
Bước 2: Đặt các thông số làm việc của băng thử theo thông số của điều tốc: Trong bước này ta cấp nguồn và khởi động băng thử. Sau đó tiến hành xác lập các thông số làm việc của băng thử phù hợp với động cơ như: Tốc độ lớn nhất nmax, tốc độ nhỏ nhất nmin, vị trí thnah rang ứng với hành trình của trục ra, vùng áp lực khí điều khiển và các thông số khác
Bước 3: Tiến hành thử tải, thay đổi đặt tốc độ, thay đổi áp lực gió tăng áp để xác định tình trạng và tính ổn định của bộ điều tốc
Bước 4: Cân chỉnh và ghi biên bản kiểm tra điều tốc. Trong trường hợp các thông số thực tế của bộ điều tốc sai lệch với các giá trị quy định, ta tiến hành điều chỉnh bộ điều tốc để đưa các thông số về làm việc theo các giá trị quy định.Sau đó tiến hành ghi kết quả vào biên bản kiểm tra. Hoàn thành quy trình kiểm tra điều tốc trên băng thử.
Trân trọng!
Công ty TNHH Kỹ thuật Hàng Hải Phương Đông