Động cơ dual fuel là gì? Các công bố khoa học về Động cơ dual fuel

Động cơ dual fuel là một loại động cơ sử dụng hai loại nhiên liệu khác nhau để hoạt động. Thông thường, động cơ dual fuel sẽ sử dụng một loại nhiên liệu chính (thường là dầu diesel) và một loại nhiên liệu phụ (thường là khí tự nhiên hoặc khí công nghiệp). Khi hoạt động, động cơ có thể sử dụng nhiên liệu chính hoặc kết hợp cả hai loại nhiên liệu để tạo ra công suất động cơ. Sự sử dụng của động cơ dual fuel có thể giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải gây ô nhiễm so với động cơ chỉ sử dụng một loại nhiên liệu duy nhất.
Hơn nữa, động cơ dual fuel (hay còn gọi là động cơ kép nhiên liệu) hoạt động bằng cách kết hợp hai loại nhiên liệu khác nhau để tạo ra hiệu suất vận hành cao hơn và giảm thiểu khí thải ô nhiễm.

Trong một động cơ dual fuel, nhiên liệu chính thường là dầu diesel, trong khi nhiên liệu phụ có thể là khí đốt tự nhiên (CNG), khí propan, khí butan hoặc các loại khí khác. Động cơ được thiết kế để đảm bảo khả năng đốt cháy hiệu quả cả hai loại nhiên liệu trong hộp cháy.

Khi động cơ hoạt động, ban đầu, nhiên liệu chính (dầu diesel) được sử dụng để khởi động đốt cháy. Sau đó, khi đạt được điều kiện hoạt động tối ưu, nhiên liệu phụ (như CNG) được phun vào hạt nhiên liệu và tiếp tục đốt cháy để tạo ra công suất động cơ.

Thiết kế này giúp cải thiện hiệu quả đốt cháy, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và giảm khí thải ô nhiễm, đặc biệt là khí thải carbon dioxide (CO2) và các chất gây ô nhiễm khác như hợp chất nitơ (NOx) hay hạt bụi.

Động cơ dual fuel cũng cung cấp sự linh hoạt trong việc chuyển đổi giữa các loại nhiên liệu, tùy thuộc vào sự hiện diện và tính sẵn có của từng loại nhiên liệu. Điều này giúp tăng tính khả dụng và đảm bảo ổn định trong việc vận hành động cơ.
Động cơ dual fuel hoạt động bằng cách sử dụng hệ thống tiêm nhiên liệu kép để phun nhiên liệu chính (dầu diesel) và nhiên liệu phụ (khí tự nhiên, chẳng hạn) vào hộp cháy. Một số nguyên tắc và thành phần quan trọng trong động cơ dual fuel bao gồm:

1. Hệ thống tiêm nhiên liệu: Động cơ dual fuel được trang bị các bộ phận tiêm nhiên liệu riêng biệt cho từng loại nhiên liệu. Mỗi loại nhiên liệu có hệ thống phun nhiên liệu độc lập để điều chỉnh lượng nhiên liệu cần thiết.

2. Bộ điều khiển động cơ (ECU): ECU là một bộ phận quan trọng trong động cơ dual fuel. Nó giám sát và điều khiển hệ thống tiêm nhiên liệu, đảm bảo tỷ lệ hỗn hợp đúng cho từng loại nhiên liệu và điều chỉnh các thông số vận hành khác.

3. Hệ thống đốt cháy: Hộp cháy trong động cơ dual fuel được thiết kế để tối ưu hóa việc đốt cháy cả hai loại nhiên liệu. Điều này đảm bảo việc sử dụng nhiên liệu hiệu quả và giảm khả năng hình thành cặn bẩn.

4. Hệ thống kiểm soát nhiệt: Động cơ dual fuel cũng có hệ thống kiểm soát nhiệt độ để đảm bảo hoạt động ổn định và tối ưu hóa hiệu suất tổng thể của động cơ.

5. Hệ thống khởi động: Nguyên lý khởi động của động cơ dual fuel tương tự như động cơ diesel thông thường. Nhiên liệu diesel được sử dụng để tạo lửa ban đầu và tạo nhiệt để khởi động quá trình đốt cháy.

Động cơ dual fuel mang lại nhiều lợi ích, bao gồm tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải, tăng cường sự linh hoạt và đảm bảo khả dụng toàn diện của hệ thống. Tuy nhiên, việc cấu hình và vận hành một động cơ dual fuel phức tạp hơn so với động cơ đơn nhiên liệu và yêu cầu kiến thức chuyên môn cao để thiết lập và duy trì.