Nghiên cứu thiết kế máy rửa nắp bảo vệ ống dầu khí ứng dụng kỹ thuật siêu âm
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MÁY RỬA NẮP BẢO VỆ ỐNG DẦU KHÍ
ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SIÊU ÂM
DESIGN AND DEVELOPMENT OF TUBULAR PROTECTOR CLEANING
MACHINE USING ULTRASONIC TECHNOLOGY
Đặng Thiện Ngôn1, Trương Hoài Phi2
1 Khoa Cơ Khí Máy, trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM
2 Học viên cao học, trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM
TÓM TẮT
Hơn 20 năm hoạt động trong lĩnh vực khoan và khai thác dầu khí, Công ty Vietubes đã
đạt được nhiều thành tựu đáng kể trong nước và nước ngoài, đã được chứng nhận từ các
tổ chức hàng đầu thế giới như API, VAM, JFE, TMK, .... Mối nối đạt yêu cầu khi phải được
kiểm soát tốt các thông số và không bị xước. Vì vậy, yêu cầu làm sạch nắp bảo vệ ren ống
là rất quan trọng. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu góp phần giả quyết vấn đề giảm
thời gian sản xuất, giảm chi phí sản xuất, đảm bảo an toàn lao động. Các kết quả khảo
nghiệm trên thiết bị được chế tạo hoàn chỉnh cho thấy thiết bị hoạt động ổn định, tin cậy.
Từ khóa: Rửa nắp bảo vệ ren ống dầu khí.
ABSTRACT
Over 20 years working in drilling and exploitation of oil and gas field. Vietubes had
many achievement in Vietnam and overseas, has been certified by the world’s oganizations
such as API, VAM, JFE, TNK, …. Good connection is all dimension in tolerance and not
scratched. Hence cleaning protector is very important for our manufacture processing.
Article presented results for decrease time, cost, working safety in the cleaning protector.
The test results on the machine showed that the equipment operates stable, reliable.
Key words: Cleaning tubulars protector
Nhìn chung các máy siêu rửa siêu âm
1. GIỚI THIỆU
có trên thị trường chưa thích hợp với điều
1.1 Lý do nghiên cứu thiết kế máy rửa
Nắp bảo vệ ren ống dầu khí là những kiện sử dụng của công ty Vietubes phục vụ
nắp tròn được chế tạo bằng vật liệu nhựa việc rửa nắp ren ống bảo vệ với dung môi
hoặc bằng nhựa bọc thép để chụp/nút kín dầu hỏa. Ngoài ra, nắp bảo vệ ren là có hình
nhằm bảo vệ ren ống chống, ống khai thác, dạng khác với các chi tiết công nghiệp khác
ống khoan,… phục vụ trong lĩnh vực thăm đòi hỏi buồng rửa cần có kích thước phù
dò và khai thác dầu khí.
hợp cùng một chế độ rửa xác định đáp ứng
Mục đích tiết kiệm sản xuất, nên cần được các yêu cầu về năng suất, độ sạch.
làm sạch nắp bảo vệ dính mỡ bảo vệ để tái
sử dụng.
Trong khi đó, việc rửa nắp bảo vệ ren
ống tại công ty Vietubes hiện tại được thực
hiện bằng tay với dung môi dầu hỏa. Dù
được trang bị dụng cụ để rửa nhưng người
lao động trực tiếp cũng không hoàn toàn
tránh khỏi việc tiếp xúc với dầu hỏa gây tác
hại xấu đến sức khỏe và năng suất lao động
không cao với các bước như sau:
Hình 1: Nắp bảo vệ được làm sạch
1
chuyển và đưa chi tiết ngâm vào dung dịch
rửa có tác động thổi khí (sục khí), và được
làm sạch hoàn toàn sau khi đi ra khỏi dung
dịch ngâm và được phun rửa với dung dịch
áp lực cao.
Hình 3: Các thành phần của một máy rửa
bát theo nguyên lý ngâm phun [5]
Máy làm sạch bằng sóng siêu âm hay
các thiết bị sử dụng công nghệ sóng siêu âm
đều bao gồm bốn thành phần cơ bản là đầu
khuếch đại sóng siêu âm, bộ phát nguồn, bể
chứa và các chất lỏng làm sạch. Hiệu suất
và độ tin cậy của hệ thống phụ thuộc vào
việc thiết kế và xây dựng các đầu khuếch
đại sóng siêu âm và bộ phát nguồn. Hiệu
quả tổng thể của việc làm sạch phụ thuộc
vào chất lỏng làm sạch. Kích thước của bể
chứa phụ thuộc vào kích thước của các bộ
phận tính làm sạch. Số lượng các đầu
khuếch đại sóng siêu âm và bộ phát nguồn
được xác định bởi kích thước bể. Việc lựa
chọn các giải pháp làm sạch phụ thuộc vào
các bộ phận được làm sạch và chất bẩn cần
loại bỏ.
1.2 Tổng quan về các nguyên lý rửa
Một hỗn hợp nước và chất tẩy rửa được
phun ra với áp lực cao làm sạch các vết bẩn
bám trên vật dụng trong khi các giá đỡ bên
trong xoay để thay đổi vị trí, tăng khả năng
tiếp xúc của vật dụng với tia nước. Hình 2
trình bày các thành phần của một máy rửa
bát ứng dụng nguyên lý này.
Hình 4: Sơ đồ nguyên lý rửa siêu âm [10]
Chính vì vậy, năng suất chế biến chuối
khá thấp và do bóc vỏ chuối bằng tay hoặc
sử dụng các dụng cụ đơn giản không đảm
bảo được an toàn vệ sinh thực phẩm nên
các sản phẩm chế biến từ chuối sứ cũng chỉ
Hình 2: Các thành phần của một máy rửa
bát theo nguyên lý phun rửa [9]
Chất bẩn bám dính trên chi tiết được
rửa bị tác động lần 1 khi băng tải vận
2
có khả năng cung ứng trong nước, khả năng
cạnh tranh trên thị trường thế giới kém.
1.3 Các nghiên cứu về các thiết bị
làm sạch trong nước
Năm 2011, trường đại học Sư phạm Kỹ
thuật Tp. HCM đã thực hiện đề tài nghiên
cứu khoa học cấp bộ “Nghiên cứu, thiết kế
và chế tạo máy rửa sử dụng sóng siêu âm
Dây chuyền rửa trái thanh long tại vựa dùng trong công nghiệp” [1] ứng dụng kỹ
Khải Hoàn (Tiền Giang) với công suất 5 - 7 thuật siêu âm để làm sạch. Khi hoạt động
tấn/h theo nguyên lý sục - phun. Vào những các vỉ mang chi tiết cần rửa được robot
ngày cao điểm của mùa vụ thanh long, mỗi mang luân phiên đi qua các bể rửa nước, bể
chiếc máy rửa và thổi khô có thể xử lý 50 - rửa sóng siêu âm, bể rửa hóa chất, bể sấy để
70 tấn thanh long nếu làm việc trong 10 làm sạch. Đối tượng tẩy rửa là các chai, lọ
tiếng đồng hồ, mỗi tháng rửa trên dưới đựng hóa chất/dược phẩm bằng nhôm có
2.000 tấn.
kích thước nhỏ sản xuất từ các nhà máy dập
cơ khí; các sản phẩm kim loại có hình dáng
phức tạp.
a) Thiết bị rửa bằng
sóng siêu âm
Hình 7: Máy rửa sử dụng sóng siêu âm
dùng trong công nghiệp [1]
b) Các biến tử mắc nối
tiếp
Hình 5: Dây chuyền rửa thanh long tại vựa
thanh long Khải Hoàn (Tiền Giang) [4]
Máy rửa bát công nghiệp của công ty
Cơ khí Viễn Đông phục vụ các nhà ăn công
nghiệp công suất hàng ngàn suất ăn mỗi
ngày theo nguyên lý phun – rửa, Máy có
khả năng rửa các loại chén, bát, đĩa, ly,
khay và nhiều vật dụng khác trong nhà bếp
nhanh, sạch và tiết kiệm chi phí.
Máy rửa khay công nghiệp sử dụng
điện 3 pha (380 V) rửa được: khay, chén,
đĩa, muỗng, nĩa,…Với mỗi máy rửa công
nghiệp đa năng quý vị có thể rửa được với
năng suất 1000 – 1200 khay (chén, bát..)
trong 1 giờ.
1.4 Các nghiên cứu về các thiết bị
làm sạch nước ngoài
Thiết bị rửa dụng cụ thuỷ
tinh FlaskScrubber Glassware Washers [7]
sử dụng giá rửa hai tầng trên và dưới theo
dạng giỏ có thể rửa được nhiều loại dụng cụ
đa dạng về kiểu dáng và kích cỡ.
Hình 8: Máy rửa rửa dụng cụ thuỷ tinh
FlaskScrubber Glassware Washers [7]
Máy làm sạch siêu âm công nghiệp
TM-800 Mega Tank được sử dụng để rửa
Hình 6: Máy rửa bát công nghiệp Công ty
Viễn Đông [6]
3
các chi tiết rửa máy của ngành ô tô, hay các
chi tiết máy công nghiệp. Khi nhấn nút hoạt
động để khởi động bể rửa siêu âm, máy sẽ
tạo ra sóng siêu âm. Sóng siêu âm này sẽ
làm cho dung dịch rửa lúc thì bị nén lại, lúc
thì dãn ra nhanh chóng tạo nên sức ép tác
động lên các vật cần được làm sạch.
Nắp bẩn
Dung môi
Thỏi gốm tam giác
Hình 10: Máy làm sạch nắp bảo vệ ren của
Knight Manufacturing [3]
2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Nguyên lý làm sạch bằng sóng siêu
âm
Làm sạch bằng sóng siêu âm chính là
việc sử dụng tần số âm thanh cao (trên
phạm vi thính giác của người thường từ 20
– 40 kHz) để loại bỏ các chất bẩn có độ
bám dính cao nhưng vẫn đủ nhẹ để không
làm tổn hại đến chi tiết cần làm sạch. Các
chất bẩn có thể là dầu mỡ, bụi bẩn,…. Vật
liệu làm sạch bao gồm kim loại, thủy tinh,
gốm sứ, nhựa,….
Dưới tác dụng của sóng siêu âm, dung
dịch rửa lúc bị ép lại đặc hơn, lúc bị dãn ra
loãng hơn. Vì vậy, dung dịch không chịu
nổi lực kéo nên khi bị kéo ra loãng hơn đã
tạo thành nhưng chỗ trống, sinh ra rất nhiều
bọt không khí nhỏ. Trong quá trình chuyển
động hỗn loạn các bọt khí kết hợp tạo nên
những bọt khí có kích thước lớn hơn. Khi
đạt đến một giới hạn nào đó sự chênh lệch
áp suất đủ lớn, bọt khí sẽ bị vỡ tung ra
thành nhiều hạt nhỏ tạo nên sức va đập
mạnh và áp suất lớn hơn gần 1000 bar, kèm
theo nhiệt độ trong chất lỏng sẽ tăng dần.
Những bọt khí nhỏ này trong nhanh
chóng sẽ vỡ tan ra. Quá trình vỡ bọt sinh ra
những luồng sóng xung kích nhỏ rất mạnh,
được gọi là “hiện tượng tạo chân không”.
a) Dung dịch b) Máy rửa siêu âm TM-800
rửa
Mega Tank
Hình 9: Máy rửa chi tiết máy TM-800
Mega Tank [8]
Máy làm sạch nắp bảo vệ ren của
Knight Manufacturing sử dụng dung môi
dầu với chất độn bằng gốm (dạng tam giác
lõm) để chà xát lên bề mặt trong và ngoài
của nắp bảo vệ nhựa hoặc kim loại để làm
sạch. Do mặt đáy nghiêng nên khi hoạt
động các rulô sẽ cuốn các thỏi gốm tam
giác di chuyển về một bên thành thùng rửa
làm chúng ma sát với các nắp bảo vệ bẩn,
đồng thời lúc này các vòi phun dung môi sẽ
phun dung dịch vào các nắp bẩn để thực
hiện quá trình tẩy rửa. Quá trình ma sát và
rung động cục bộ này kéo dài khoảng 15 –
20 phút giúp loại bỏ mỡ bẩn bám dính trên
nắp bảo vệ.
Hình 11: Quá trình hình thành và phá vỡ
của bọt khí [2]
4
Do tần số của sóng siêu âm rất cao, thông tin cần thiết có liên quan đến đề tài
những bọt không khí nhỏ luân phiên xuất có trên các tạp chí khoa học, tài liệu chuyên
hiện, mất đi vô cùng nhanh chóng. Sóng ngành, qua các nguồn tin từ báo, đài,
xung kích mà chúng tạo ra giống như rất internet...Dựa vào các định luật, phương
nhiều chiếc chổi nhỏ đển sạch các vết bẩn trình giao thoa sóng, để tìm hiểu cách làm
bám trên chi tiết.
sạch chi tiết bẩn và các yếu tố tác động đến
Nếu các chi tiết cần rửa được đặt trong quá trình rửa nắp bảo vệ. Tìm hiểu các
dung dịch rửa thích hợp, cùng với sự kích phương pháp làm sạch sử dụng sóng siêu
thích sóng siêu âm, dưới tác dụng của hiện âm trong công nghiệp. Xác định các thông
tượng xâm thực sóng, thì các chất bẩn bám số hình học, vật liệu,… của bể rửa, chấn tử
trên bề mặt chi tiết sẽ được tách ra và kết siêu âm và ảnh hưởng của các yếu tố đến
tủa lại.
quá trình làm sạch.
Thực hiện tiến hành thực nghiệm một
cách chủ động, để có thể tối thiểu hóa số thí
nghiệm cần thiết mà vẫn đảm bảo mức độ
tin cậy để nhận được mô hình thực nghiệm
phù hợp. Hàm toán cho phép nghiên cứu
ảnh hưởng của các yếu tố, xác định được
điều kiện tối ưu của đối tượng nghiên cứu.
3. THIẾT KẾ - CHẾ TẠO
3.1 Thiết kế máy rửa nắp bảo vệ ren ống
dầu khí
Bể rửa siêu âm phải đáp ứng các yêu
cầu đảm bảo đủ không gian để chứa ít nhất
2 nắp bảo vệ ren cỡ 9-5/8 inch, độ bên cao,
không gỉ sét theo thời gian, Dễ chế tạo và
chi phí phù hợp.
Bể rửa siêu âm được thiết kế dựa trên
các cơ sở sau:
Tiết diện bề mặt đáy bể được thiết kế
dưa trên sự phân bố các chấn tử đã được
nghiên cứu tính toán như hình 13 bên dưới
Hình 12: Hiện tượng xâm thực của bọt khí
[2]
2.2 Phương pháp tính toán thiết kế
Kế thừa các công trình, kết quả nghiên
cứu đã công bố của các tác giả trong và
ngoài nước về lĩnh vực nghiên cứu máy rửa
siêu âm trong công nghiệp nhằm tiết kiệm
thời gian và đạt hiệu quả cao.
Hình 13: Bản vẽ bố trí các chấn tử siêu âm
Tiết diện bề mặt đáy bể được thiết kế
dưa trên sự phân bố các chấn tử 2 cái nắp
bảo vệ ren (cùng loại hay khác loại) trong
một lần rửa.
Tiếp cận các tài liệu nghiên cứu, các
2
5
6
7
Nguồn đầu vào (V-AC)
Trọng lượng (gam)
220
350
Trên cơ sở thông số chấn tử phát sóng,
kích thước bể rữa và cách bố trí chấn tử
siêu âm đã được tính toán chọn lựa. Từ số
lượng chấn tử phát sóng siêu âm là 10 chấn
tử với thông số đã chọn như bảng 4.4. Ta
chọn nguồn phát sóng siêu âm có các thông
số như sau
Hình 14: Bản vẽ bố trí các nắp bảo vệ
trong bể rửa
Chiều cao của bể rửa là tổng chiều
cao của vật cần rửa với các khoảng cách đã
được tính toán để rửa đạt hiệu suất tối ưu
nhất là 30 mm theo tính toán lý thuyết và
thực nghiệm được thực hiện tại phòng thí
nghiệm REME Lab (trường đại học Sư
phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh) như trình
bày ở hình 15.
Bảng 2: Thông số nguồn phát sóng siêu âm
Số
1
Diễn giải
Tần số (kHz):
Thông số
40
2
Công suất (W):
600
3
Điện áp sử dụng (V-AC)
220
3.2 Chết tạo máy rửa siêu âm
Từ phương án được đề xuất, tính toán và
thiết kế, một mô hình thử nghiệm khả năng
ứng dụng sử dụng sóng siêu âm để rửa nắp
bảo vệ ren ống dầu khí đã được thiết kế và
chế tạo. Các thành phần của thiết bị gồm:
Bể chứa siêu âm:
Hình 15: Bản vẽ chiều cao các nắp bảo vệ
ren trong bể rửa
Các nghiên cứu đã khẳng định rằng tần
số cao hơn sẽ hiệu quả hơn trong việc loại
bỏ các chất bẩn. Tại tần số 65 kHz, hiệu
suất làm sạch là 95 phần trăm, so với 88
phần trăm ở 40 kHz. Cũng có những báo
cáo rằng không có hoặc không có sự khác
biệt trong hiệu quả làm sạch các chất bẩn
giữa tần số siêu âm 65 kHz và ở tần số là
862 kHz [11].
Hình 16: Bể rửa siêu âm
Thể tích (l):
75
Chiều dài (mm):
Chiều rộng (mm):
Chiều cao (mm):
Vật liệu:
750
380
300
Inox SS304
Dựa vào yêu cầu về độ sạch nắp bảo vệ
sau khi được rửa thực tế tại công ty là
khoảng 90%, nên ta chọn tần số cho chấn tử
Chiều dày (mm):
Số lượng (cái):
02
01
siêu âm là 40 kHz, có thông số như sau:
Bảng 1:Thông số chấn tử siêu âm
Số
1
Diễn giải
Tần số, (kHz):
Thông số
40
60
2
Công suất (W):
Điện dung (pF)
Bề mặt bức xạ (mm)
Chiều dài (mm)
3
3800
49
4
5
55
6
Nguồn phát siêu âm:
Hình 20: Mô hình máy rửa nắp bảo vệ ren
ống dầu khí bằng sóng siêu âm
Hình 17: Nguồn phát sóng siêu âm Y600A
Công suất (W):
Tần số (kHz):
Thể tích thùng (l):
Chiều cao (mm):
600
40
75
Model
Y600A
600
40
220
01
Công suất (W):
Tần số, (kHz):
Điện áp sử dụng (V):
Số lượng (cái):
600
4. KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM
Để xác định các thông số đầu vào, thí
nghiệm thăm dò đơn yếu tố được tiến hành
lần lượt với các thông số: thời gian rửa nắp,
công suất phát sóng với số chấn tử tương ứng
nhằm đánh giá:
- Chấn tử phát sóng siêu âm:
- Khả năng làm sạch mỡ bảo vệ bám trên
các nắp đối với nắp ren trong và nắp ren
ngoài;
Hình 18: Chấn tử phát siêu âm
- Xác định miền thực nghiệm và khoảng
biến thiên của các thông số đầu vào để phục
vụ cho thực nghiệm tiếp theo.
Công suất (W):
Tần số, (kHz):
Số lượng (cái):
- Giá đỡ nắp bảo vệ:
600
40
01
4.1 Kết quả thí nghiệm đơn yếu tố công
suất
Ảnh hưởng của yếu tố công suất đến khả
năng làm sạch mỡ bảo quản đối với nắp ren
trong và nắp ren ngoài. Từ kết quả thu được
ta vẽ đồ thị như hình…
Hình 19: Giá đỡ nắp bảo vệ
Đường kính (mm):
295
5
3
50
30
Đường kính thanh inox (mm):
Số lượng chân đỡ (cái):
Chiều cao giá (mm):
Khoảng cách đặt nắp đến đáy bể
(mm):
- Máy rửa nắp bảo vệ ren ống sử dụng kỹ
Hình 21: Đồ thị ảnh hưởng của yếu tố công
suất đến khả năng làm sạch mở bảo quản
Dựa vào biểu đồ ta thấy:
thuật siêu âm:
7
- Đối với công suất phát sóng càng cao,
- Đối với thời gian rửa nắp càng dài, thì
thì khả nặng làm sạch mỡ bảo vệ ren càng khả nặng làm sạch mỡ bảo vệ ren càng lớn.
sạch. Độ sạch đạt yêu cầu ở mức 480W.
- Nắp ren trong: 85%; nắp ren ngoài:
87%
Độ sạch đạt yêu cầu ở mức 4 phút.
- Nắp ren trong: 85%; nắp ren ngoài:
90%
Ảnh hưởng của yếu tố công suất đến khả
Ảnh hưởng của yếu tố thời gian đến khả
năng làm sạch mỡ vặn ống đối với nắp ren năng làm sạch mỡ vặn ống đối với nắp ren
trong và nắp ren ngoài. Từ kết quả thu được trong và nắp ren ngoài. Từ kết quả thu được
ta vẽ đồ thị như hình…
ta vẽ đồ thị như hình…
Hình 22: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của yếu
tố công suất đến khả năng làm sạch
mỡ vặn ống
Hình 24: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của yếu
tố thời gian đến khả năng làm sạch
mỡ vặn ống
Dựa vào biểu đồ ta thấy:
Dựa vào biểu đồ ta thấy:
- Đối với công suất phát sóng càng cao,
thì khả nặng làm sạch mỡ bảo vệ ren càng
sạch. Độ sạch đạt yêu cầu ở mức 480W.
- Nắp ren trong: 87%; nắp ren ngoài:
92%
- Đối với thời gian rửa nắp càng dài, thì
khả nặng làm sạch mỡ bảo vệ ren càng lớn.
Độ sạch đạt yêu cầu ở mức 4 phút.
- Nắp ren trong: 85%; nắp ren ngoài:
90%
4.2 Kết quả thí nghiệm đơn yếu tố thời
gian
Ảnh hưởng của yếu tố công suất đến khả
năng làm sạch mỡ bảo quản đối với nắp ren
trong và nắp ren ngoài. Từ kết quả thu được
ta vẽ đồ thị như hình…
4.3 Kết quả thí nghiệm đa yếu tố
Về khả năng làm sạch mỡ vặn ống của
nắp ren trong
Mô hình hồi qui hàm độ sạch
HPP
=
35.8193
+
0.0530298*t
+
0.0440594*P + 0.0000911924*t*P
Estimated Response Surface
110
90
70
50
620
570
520
470
420
370
320
30
0
2
4
POWER
6
8
MINUTE
Hình 23: Đồ thị ảnh hưởng của yếu tố thời
gian đến khả năng làm sạch mỡ bảo quản
Dựa vào biểu đồ ta thấy:
Hình 25: Đồ thị khả năng làm sạch mỡ vặn
ống của nắp ren trong
8
Nhìn vào đồ thị hình 25 và hình 26 ta thấy
Nhìn vào đồ thị hình 27 ta thấy độ sạch
độ sạch càng tăng khi thời gian càng tăng và càng tăng khi thời gian càng tăng và công
công suất càng tăng.
suất càng tăng.
Về khả năng làm sạch mỡ vặn ống của
nắp ren ngoài
Về khả năng làm sạch mỡ bảo quản của
nắp ren ngoài
Mô hình hồi qui hàm độ sạch:
- Mô hình hồi qui hàm độ
sạch:
HBP
= 37.5648 + 0.0799053*t +
0.0505662*P + 0.0000190444*t*P
HBR = 46.1289 + 0.0497126*t +
Estimated Response Surface
0.0446543*P + 0.000032461*t*P
Estimated Response Surface
116
96
111
91
76
56
71
620
570
520
470
420
370
320
36
51
0
2
4
620
570
520
470
420
370
320
POWER
6
8
MINUTE
31
0
2
4
POWER
6
8
MINUTE
Hình 26: Đồ thị khả năng làm sạch mỡ vặn
ống của nắp ren ngoài
Nhìn vào đồ thị hình 25 và hình 26 ta thấy
độ sạch càng tăng khi thời gian càng tăng và
công suất càng tăng.
Hình 28: Đồ thị khả năng làm sạch mỡ bảo
quản của nắp ren trong
Nhìn vào đồ thị hình 28 ta thấy độ sạch
càng tăng khi thời gian càng tăng và công
suất càng tăng.
Kết quả giải bài toán tối ưu đa mục tiêu
về làm sạch mỡ vặn ống
- Các thông số tối ưu:
Kết quả giải bài toán tối ưu đa mục tiêu
về làm sạch mỡ bảo quản
- Các thông số tối ưu:
+ Công suất : P = 540 (W)
+ Công suất : P = 540 (W)
+ Thời gian: tpin = 300 (s), t box = 300 (s)
- Các chỉ tiêu tối ưu:
+ Thời gian: t pin = 300 (s), t box = 300 (s)
- Các chỉ tiêu tối ưu:
+ Độ sạch nắp pin: 90.2935
+ Độ sạch nắp box: 91.9273
+ Độ sạch nắp pin: 88.0588
+ Độ sạch nắp box: 90.4147
Về khả năng làm sạch mỡ bảo quản của
nắp ren trong
5. KẾT LUẬN
Các kết quả nghiên cứu và thực nghiệm đã
cho thấy rằng:
Mô hình hồi qui hàm độ sạch:
HPR
=
60.3375
+
0.0458605*t
+
- Tính khả thi trong ứng dụng sóng siêu
âm để làm sạch các loại mỡ bảo vệ với
dung môi dầu hỏa.
0.0328475*P - 0.000023299*t*P
Estimated Response Surface
- Kết cấu của máy rửa nắp phù hợp, dễ
gia công, lắp ráp.
110
90
70
- Thiết bị rửa nắp bảo vệ bằng kỹ thuật
siêu âm đã thiết kế, chế tạo có thể rửa sạch
nắp bảo vệ ren ống dầu khí bẩn (dính mỡ
bảo vệ, mỡ vặn ống).
50
620
570
520
470
420
370
320
30
0
2
4
POWER
6
8
MINUTE
Hình 27: Đồ thị khả năng làm sạch mỡ bảo
quản của nắp ren trong
9
tuc/mot-luu-y-khi-su-dung-may-rua-
bat-dia/, 02/2018.
[6] Máy rửa khay chén dĩa tự động,
tuc/mot-luu-y-khi-su-dung-may-rua-
bat-dia/, 02/2018.
[7] Labconco Corporation, Flask
Scrubber & SteamScrubber -
Laboratory Glassware Washers,
2008.
[8] Kleentek ultrasonics, Industrial
Ultrasonic Cleaner: TM-800 Mega
Tank, Kleentek, 2010.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Ngọc Phương. Nghiên cứu,
thiết kế và chế tạo máy rửa sử dụng
sóng siêu âm dùng trong công
nghiệp, Đề tài cấp Bộ, Trường ĐH
Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí
Minh, năm 2011;
[2] Thái Long, Nghiên cứu xác định
một số thông số tối ưu cho thiết bị
rửa các chi tiết máy sử dụng sóng
siêu âm, LVThS, Đại học Lâm
Nghiệp, 2014.
[3] Knight Oil Tools, Knight
Manufacturing's Thread Protector
Cleaning Machine, Knight Oil
Tools, 2012.
[9] Máy rửa chén bát,
hanh-may-rua-bat, 02/2018.
[10] Stephen M. Kovach, B. S.,
Understanding the Sonic Cleaning
Process, 2014
[11] Sami Awad, Vice President Crest
Ultrasonics Corp., Ultrasonic
Cavitations and Precision Cleaning,
1996.
[4] Máy rửa thanh long,
nghe/viet-nam-phong-ve-tinh-micro-
dragon-vao-cuoi-nam-
2018/201804060156214p1c859.htm,
02/2018.
[5] Máy rửa khay chén dĩa tự động,
Thông tin liên hệ tác giả:
Họ tên: Trương Hoài Phi
Đơn vị: Công ty TNHH Vietubes
Điện thoại: 0902.922.726
Email: truonghoaiphi@gmail.com
XÁC NHẬN CỦA GVHD
PGS. TS Đặng Thiện Ngôn
10
BÀI BÁO KHOA HỌC
THỰC HIỆN CÔNG BỐ THEO QUY CHẾ ĐÀO TẠO THẠC SỸ
Bài báo khoa học của học viên
có xác nhận và đề xuất cho đăng của Giảng viên hướng dẫn
Bản tiếng Việt ©, TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH và TÁC GIẢ
Bảnquyềntác phẩm đã được bảo hộ bởiLuậtxuất bảnvà LuậtSở hữu trí tuệ Việt Nam. Nghiêm
cấm mọi hình thức xuất bản, sao chụp, phát tán nội dung khi chưa có sự đồng ý của tác giả và
Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh.
ĐỂ CÓ BÀI BÁO KHOA HỌC TỐT, CẦN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN!
Thực hiện theo MTCL & KHTHMTCL Năm học 2018-2019 của Thư viện Trường Đại học
Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh.
11 trang
09/01/2024
22000
Free
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu thiết kế máy rửa nắp bảo vệ ống dầu khí ứng dụng kỹ thuật siêu âm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- nghien_cuu_thiet_ke_may_rua_nap_bao_ve_ong_dau_khi_ung_dung.pdf
