Газ в авто: стоит ли?

Газобаллонными установками оборудуют серийные автомобили с карбюраторными двигателями. Рабочий цикл двигателей такой же, но работа приборов питания существенно отличается.

Топливом для таких двигателей служит природный газ метан и смесь пропана и бутана.

Недостатки и достоинства газового топлива по сравнению с жидкими видами топлив.

Преимущества:

  1. более совершенное смесеобразование (газ+газ), воздух легче перемешивается с газом, чем с жидким топливом, нет необходимости его распылять
  2. Экологичность, т.к. в процессе сгорания образуются только СО2 и Н2О:  СН4+2О2=СО2+2Н2О
  3. газовые месторождения распространены повсеместно, поэтому упрощается процесс доставки газа к месту его переработки и использования
  4. низкая стоимость
  5. не происходит конденсация паров на холодных стенках цилиндров, не смывает масляную пленку, не стекает в картер и не разжижает масло в картере
  6. Отсутствие коксовых отложений на стенках цилиндров и ЦПГ, что повышает моторесурс двигателя в целом.

Недостатки работы на газовом топливе:

  1. газы имеют более низкую теплотворную способность по сравнению с жидкими топливами, что понижает мощность двигателя до 12%
  2. малый пробег до дозаправки (до 300км), что в современных условиях отсутствия достаточного количества газовых заправок усложняет работу при передвижении на значительные расстояния
  3. газы, находящиеся под давлением, должны пройти процесс ступенчатого понижения давления в редукторе, чтобы произошло качественное смесеобразование, затем должны быть подогреты, это увеличивает количество приборов системы питания и усложняет ее
  4. На таких автомобилях устанавливают резервную систему питания на жидком топливе на случай полного использования газового топлива вдали от пункта заправки, это дополнительно усложняет систему питания.
  5. основной недостаток – высокая взрывоопасность, необходимость постоянного контроля на наличие утечек газа и жесткие требования техники безопасности при работе с ГБУ.

 

Сжатый газ метан СН4 – легкий газ с молярной массой 16, вдвое легче воздуха. Поэтому в сжиженное состояние его перевести сложно, только при низких температурах, что будет неудобно для использования.

Этот газ хранят и используют в сжатом виде. Для хранения и транспортировки используют баллоны из стальных толстостенных цельнотянутых труб, т.к. газ находится под давление до 20 МПа (200 атм). Каждый пустой баллон весит более 50 кг, а заполненный газом – более 100 кг. На автомобиль баллоны установлены в секциях по 7-8 штук, крепятся к раме под грузовой платформой, что уменьшает объем грузового отсека и грузоподъемность автомобиля в целом на 800 кг.

Т.к. газ находится при высоком давлении и низкой температуре, повышены требования к самим баллонам, запорной арматуре, ужесточены требования техники безопасности при их эксплуатации.

Система питания включает в себя газовые баллоны, контрольные манометры, газовый редуктор двухступенчатый, подогреватель газа (змеевик), использующий тепло охлаждающей жидкости, газовый фильтр, газовый смеситель, дозирующее-экономайзерное устройство. Резервная система питания подобна системе питания карбюраторного двигателя: бензобак на 40 литров, фильтры грубой и тонкой очистки, топливный насос, однокамерный карбюратор, воздушный фильтр, коллекторы впускные и выпускные, глушитель шума выпуска.

Сжиженный газ представляет собой смесь пропана и бутана, молярная масса смеси сравнима с молярной массой воздуха. Поэтому при небольшом избыточном давлении он переходит в жидкое состояние, до 1,6 МПа, или 16 атм.

Для хранения сжиженного газа применяют баллоны тонкостенные сварные (как для бытового газа), нет жестких требований к запорной арматуре и к соблюдению техники безопасности. На автомобиле обычно устанавливают один баллон на раме грузового автомобиля, на легковом его можно поместить в задний багажник, на автобусах установить на крышу. При этом грузоподъемность снижается незначительно.

 

Система питания аналогична и включает в себя: газовый баллон, контрольные манометры, газовый редуктор одноступенчатый, испаритель газа, использующий тепло охлаждающей жидкости, газовый смеситель, дозирующее-экономайзерное устройство. Резервная система питания подобна системе питания карбюраторного двигателя: бензобак на 40 литров, фильтры грубой и тонкой очистки, топливный насос, однокамерный карбюратор, воздушный фильтр, коллекторы впускные и выпускные, глушитель шума выпуска.

Особенности заправки на АГНС (автомобильные газонаполнительные станции) и АГНКС (автомобильные газонаполнительные компрессорные станции):

— обязательная герметичность всех соединений

— контроль наполнения баллона по манометрам

— строго горизонтальная установка автомобиля

— выключенный двигатель

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *