Недостатки и преимущества газообразного топлива – 1. Газообразное топливо. (Природные газы, газовые месторождения. Искусственные газы. Горючие, негорючие составляющие газообразного топлива, примеси.)

Преимущества и недостатки газового топлива для автомобиля

Автомобилем, работающим на газовом топливе сегодня уже невозможно удивить. Количество машин использующих газ для движения становится всё больше. Неудивительно, что тема преимущества и недостатков газового топлива для автомобиля вызывает массу споров и ожесточённых дискуссий.

Среди водителей однозначного доминирующего мнения насчёт этого вопроса не имеется. Существует немало противников и сторонников использования газового топлива для заправки автомобилей. На специализированных форумах по этому поводу сломано немалое количество «копий».

Что такое ГБО?

ГБО или газобаллонное оборудование представляет собой комплекс специальных устройств, обеспечивающих использование газа для работы двигателя транспортного средства. После его установки двигатель машины начинает в качестве топлива использовать не только бензин, но и газ.

Выделяют несколько поколений оборудования этого типа. Новые системы отличаются компактными размерами и большим коэффициентом полезного действия. Они экономичны если сравнивать их с первыми ГБО старшего поколения. Они устарели технически и морально.

Сегодня можно устанавливать газобаллонное оборудование на автомобиль, который изначально должен был ездить сугубо на бензине. Многие производители после всплеска популярности и роста числа газовых заправок начали ГБО комплектовать сходящие с конвейера машины.

Многие водители по достоинству оценили преимущества газового топлива. Оно доступно и удобно в использовании. На специальных оборудованных для заправки газом станциях практически всегда можно заметить одну или несколько машин.

Как правильно устанавливать и использовать ГБО?

Самостоятельная установка устройства работающего на газу категорически запрещена. Неумелые действия водителя могут привести к трагическим последствиям и детонированию газовой смеси. Это очень опасно для здоровья и жизни человека.

Если требуется установить на машину специальное газовое оборудование обязательно нужно обращаться в специализированную сервисную мастерскую. Специалисты смогут быстро и правильно выполнить все монтажные работы.

Перед началом проведения монтажа нужно выбрать поколение газового оборудования. Отдавать предпочтение необходимо проверенным моделям последнего поколения, которые имеют массу положительных отзывов.

Преимущества газового топлива

Вне всякого сомнения количество автолюбителей положительно оценивающих использование газа как источника топлива больше.

Можно выделить следующие преимущества использования современного газового оборудования:

1.Экономия денежных средств

Газ является самым дешёвым топливом для заправки транспортного средства

2.Увеличение ресурса двигателя

При сгорании газа на элементах поршневой группы мотора остаётся минимальное количество копоти

3. Экологическая безопасность

Использование газового топлива даёт возможность снизить нагрузку на окружающую среду в разы. При сгорании газа образуется минимальное количество вредных для человека и природы веществ

4.Снижение шумности работы мотора

5.Надёжность газового оборудования

6.Переключение источника топлива.

Недостатки газового топлива

Как и любое топливо для автомобиля газ обладает преимуществами и недостатками. Сегодня находиться немало противников использования ГБО, которые могут часами с пеной у рта доказывать свою правоту.

Выделяют следующие недостатки установки газового оборудования:

1.Высокая стоимость газового оборудования

2.Дорогостоящий ремонт ГБО

3.Потеря мощности двигателя

Суммарные потери мощности мотора при использовании газа могут достигать 5-6%

4.Большие габариты

Зачастую ГБО особенно старшего поколения занимали от 10% до 30% объёма багажного отделения в зависимости от модели машины

5.Запах газа

Нарушение герметичности отдельных элементов газовой системы автомобиля ведёт к появлению устойчивого запаха газа в салоне транспортного средства.

Несмотря на неоднозначное отношение автолюбителей к использованию газового оборудования многие водители переоборудуют транспортные средства. Набирают популярность автомобили, идущие с заводскими газовыми установками.

Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах. Читайте, комментируйте и задавайте вопросы. Подписывайтесь на свежие и интересные статьи сайта.

www.avtogide.ru

Преимущества и недостатки применения газового топлива

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Газобаллонные автомобили



Преимущества и недостатки применения газового топлива

Применение газового топлива на автомобильном транспорте имеет ряд положительных качеств. К основным преимуществам газовых топлив относят более высокую антидетонационную их стойкость. Октановое число газовых топлив составляет 95— 110 ед. Это позволяет применять в газовых двигателях более высокие степени сжатия. Степень сжатия у современных газовых двигателей может быть на 23—25% выше по сравнению с бензиновыми двигателями базовых моделей.

Высокая детонационная стойкость СНГ позволяет форсировать двигатель ЗИЛ-138 по степени сжатия с 6,5 до 8,0, а двигатель 3M3-53-07 — с 6,7 до 8,5. Перевод бензинового двигателя на питание СНГ при неизменной степени сжатия сопровождается снижением максимальной его мощности на 5—7%. Поэтому повышение степени сжатия у двигателя ЗИЛ-138 до 8,0, а у двигателя 3M3-53-07 до 8,5 позволяет сохранить мощность двигателей базовых модификаций.

Преимущество газобаллонных автомобилей, работающих на СПГ, частично состоит в том, что после израсходования газа можно быстро перейти на полноценную работу двигателя на бензине. В условиях недостаточно развитой сети АГНКС это является очень важным.

Вместе с тем подобная система питания при работе на СПГ не позволяет реализовать преимущества газа как высокооктанового топлива. В этом случае степень сжатия двигателя и, следовательно, топливная его экономичность определяются октановым числом бензина А-76. Перевод бензинового двигателя на питание СПГ при неизменной степени сжатия снижает максимальную его мощность на 15—20%- Применение специальных конструкций газовых двигателей со степенью сжатия 8,0 позволяет повысить мощность двигателя на 12%, а также уменьшить расход топлива и повысить запас хода на 10% по сравнению с показателями двигателя со степенью сжатия 6,5.

Высокие детонационные свойства газового топлива обеспечивают эффективную работу газодизельных двигателей при неизменной степени сжатия. Номинальная мощность двигателя КамАЗ-7409 в газодизельном и дизельном режимах одинакова. Это обеспечивает практически неизменные тягово-скоростные качества автомобиля при использовании СПГ.

Применение СНГ и СПГ в качестве моторного топлива позволяет существенно снизить токсичность ОГ по основным контролируемым параметрам: окиси углерода (СО) в 3—4 раза, окислам азота (NOx) в 1,2—2,0, углеводородам (СН) в 1,2—1,4 раза. В ОГ газобаллонного автомобиля не содержатся вредные соединения свинца. Это заметно снижает суммарную их токсичность. Необходимыми условиями снижения токсичности ОГ газовых двигателей являются правильная регулировка и нормальное функционирование системы подачи газового топлива. Дымность ОГ газодизельного двигателя в режиме свободного ускорения при работе на газодизельной смеси в 2—4 раза ниже, чем при работе на дизельном топливе.

В зависимости от режима работы газового двигателя снижение шума в сравнении с карбюраторным двигателем составляет 8—9 дБ. Это имеет важное социальное значение, особенно в условиях интенсивного городского движения. Работа двигателя на газодизельной смеси позволяет снизить уровень шума на 3—8 дБ.

К важным преимуществам газового топлива следует отнести и относительно невысокую его стоимость. Отпускная цена газового топлива, эквивалентного по теплосодержанию жидкому топливу, примерно в 2 раза меньше стоимости бензина.

Межремонтный пробег газового двигателя в 1,5 раза выше по сравнению с бензиновым, так как он работает в более благоприятных условиях. Срок службы свечей зажигания у газового двигателя на 40% больше по сравнению с бензиновым. Вместе с тем в газовых двигателях быстрее изнашиваются седла и клапаны.

Газовое топливо не смывает масляную пленку со стенок цилиндра. Это улучшает условия смазки трущейся пары гильза — верхнее поршневое кольцо. Одновременно с этим газовое топливо практически не дает лаковых отложений и нагарообразования в самом двигателе и в системе питания. Отсутствие разжижения моторного масла и уменьшение его загрязнения позволяют в условиях эксплуатации увеличить в 1,5—2 раза интервалы смены моторного масла, масляных фильтров, а также реже проводить по этой причине регулировки элементов и систем двигателя. Расход моторного масла в эксплуатации уменьшается на 10—12% по сравнению с бензиновыми двигателями.

Наряду с положительными качествами перевод автомобилей на питание СНГ или СПГ связан с рядом недостатков.

Газовый баллон находится под высоким избыточным давлением. Это требует соблюдения более строгих мер безопасной эксплуатации газобаллонных автомобилей. Недостаточно высокая надежность газовой аппаратуры по сравнению с бензиновой системой питания требует более сложных конструктивных и технологических решений. Это сопровождается более высокой стоимостью газовой аппаратуры, составляющей 21—27% от общей стоимости автомобиля. Из-за увеличения стоимости газобаллонного оборудования и его монтажа на автомобиле амортизационные отчисления возрастают на 11 —12%.

Металлоемкость газобаллонных автомобилей при использовании СНГ увеличивается на 65—150 кг, а при использовании СПГ — на 400—950 кг. В зависимости от числа и массы грузовых баллонов высокого давления грузоподъемность автомобилей снижается на 14—18%.

Более высокой квалификации обслуживающего персонала требуют техническое обслуживание и текущий ремонт (ТО и TP) газобаллонных автомобилей. Трудоемкость ТО и TP при использовании СНГ увеличивается на 3—5%, а при использовании СПГ — на 12—15%. Недостаточная приспособленность газовой аппаратуры к ее контролированию и проведению диагностических работ сопровождается увеличением материальных затрат на ТО и TP газобаллонной аппаратуры до 16%.

Коэффициент использования пробега газобаллонных автомобилей при работе на СПГ на 8—13% меньше по сравнению с однотипными бензиновыми. Это в определенной мере объясняется недостаточным числом АГНКС и значительным удалением их от автотранспортных предприятий (АТП). При использовании СПГ пробег автомобиля на одной заправке газом сокращается до 200-—250 км (вместо 450—500 км у бензиновых автомобилей).

Газобаллонные автомобили из-за повышения трудоемкости ТО и TP, отсутствия необходимой номенклатуры, запасных частей и других причин простаивают в настоящее время несколько больше по сравнению с бензиновыми модификациями.

Годовая производительность газобаллонных автомобилей при использовании СПГ на городских перевозках по сравнению с бензиновыми модификациями уменьшается на 14—16%. Из-за повышения эксплуатационных затрат себестоимость транспортной работы газобаллонных автомобилей по сравнению с бензиновыми возрастает.

Газобаллонные автомобили наиболее эффективны на внутригородских перевозках при обслуживании предприятий торговли, быта, связи и других учреждений, когда характер перевозимых грузов не позволяет полностью использовать максимальную грузоподъемность бензиновых автомобилей. Коэффициент использования грузоподъемности газобаллонных автомобилей в данном случае возрастает.

Для поддержания надежности газобаллонных автомобилей на необходимом уровне повышают единовременные капитальные вложения в производственно-техническую базу АТП на 4—5%.

По пусковым качествам при температуре окружающего воздуха не ниже —5 °С газовые двигатели не отличаются от бензиновых. При более низких температурах пуск холодного двигателя на газе вызывает затруднения.

Снижение мощности двигателя при использовании СПГ сопровождается ухудшением следующих тягово-динамических и эксплуатационных характеристик автомобилей:
— максимальная скорость движения уменьшается на 5—10%;
— продолжительность разгона до скорости 60 км/ч увеличивается на 30—42%;
— продолжительность разгона на участке длиной 1 000 м увеличивается на 9—12%;
— предельные углы преодолевамых подъемов уменьшаются на 30—40%.

Скорость движения автопоездов КамАЭ-53208 и КамАЭ-53218 при использовании газодизельного и дизельного процессов практически одинакова.

Дозаправка газобаллонных автомобилей в пути может осуществляться с помощью передвижных газозаправщиков, газобаллонных прицепов, дополнительных аккумуляторов газа и т. п.

Читать далее: Экономическая эффективность применения газового топлива на автомобильном транспорте

Категория: - Газобаллонные автомобили



Главная → Справочник → Статьи → Форум


stroy-technics.ru

Преимущества и недостатки газообразного топлива для автомобиля

В советское время люди не задумывались об экономии топлива. Бензин тогда стоил дешевле минеральной воды. Если у человека была личная машина, то он считался богатым человеком. Тогда даже и не пытались переводить автомобили на газообразное топливо. А сегодня почти каждый владелец хоть раз думал об этом и подсчитывал, какая выгода будет для машины и кошелька.

Так если же газ стоит дешевле бензина, может, стоит все-таки, не раздумывая, приобрести и установить газобаллонное оборудование? Но тогда почему многие водители так и ездят до сих пор на бензине или дизеле? Что их останавливает переоборудовать автомобиль?

Во-первых, высокая стоимость газобаллонного оборудования. Немногие могут позволить сразу купить оборудование для машины. Тем более процедура установки занимает большое количество времени, у людей отсутствует желание возиться с этим.

Во-вторых, требуется постоянно контролировать состояние баллона. При утечке необходимо сразу же ликвидировать неисправность. Да и присутствует риск взрыва. Осматривать оборудование нужно регулярно, а у людей опять же нет времени. Легче уже переплачивать за бензин и быть спокойным, что ничего не взорвется.

Кроме того, газобаллонное оборудование занимает большой объем в багажнике. Тем, кто постоянно возить что-то по работе, с дачи или на отдых это придает неудобства.

Для двигателя газовое топливо дает некоторое преимущество. Например, меньше образуется нагар на деталях мотора, а масло дольше становится чистым, его можно будет реже менять. Однако мощность двигателя немного хуже по сравнению с использованием бензина.

Самый важный плюс в использовании газа – цена. Стоимость газа намного меньше стоимость бензина, именно это и вынуждает водителей переоборудовать автомобиль. Пусть даже не смущает то, что газовых заправок очень мало в городе, все равно переплаты не будет, если долго ехать на заправку.

В итоге можно сказать, что устанавливать газобаллонное оборудование будет выгодно тем, кто ездит каждый день по несколько десятков-сотен километров. Именно так установка окупит себя. Тем же, кто изредка, раз в неделю выезжает на прогулку или дачу, смысла нет переходить на газ, потому что стоимость самого оборудования очень высока.

vseautomobile.ru

Преимущества и недостатки основных видов топлива автомобиля



Одним из загрязнителей является транспорт. Все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере, но наиболее опасен для нее автомобильный транспорт. Более половины вредных выбросов приходится на выхлопные газы автотранспорта. Основная причина загрязнения воздуха в данном случае заключается в неполном сгорании топлива. Всего 15% топлива расходуется на обеспечение движения, а 85% - «летит на ветер». К тому же, камера сгорания автомобиля — это своеобразный реактор, синтезирующий химические вещества и выбрасывающий их в атмосферу. Даже невинный азот из атмосферы, попадая в камеру сгорания, преобразуется в ядовитые оксиды азота [1].

Первичные и вторичные загрязнители оказывают действие не только на природу, но и на человека. Загрязнители в своем большинстве канцерогенны. Одна из первопричин загрязнения воздушной среды – последствия использования нефтепродуктов и нефти.

Цель исследования: изучить состав автомобильного топлива, выявив влияние качества топлива на работу двигателя внутреннего сгорания и окружающую среду.

Задачи исследования:

1. Изучить принцип работы двигателя внутреннего сгорания.

2. Изучить физические свойства и состав бензина и метана, дать их сравнительную характеристику.

3. Выявить взаимосвязь между качеством моторного топлива и веществами, загрязняющими окружающую среду.

Актуальность исследования состоит в том, что в больших городах первенство в загрязнении атмосферы переходит от промышленности к транспорту, а это является важнейшей экологической проблемой.

  1. Двигатель внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания – это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу. Несмотря на то, что ДВС относятся к относительно несовершенному типу тепловых машин (сильный шум, токсичные выбросы, небольшой ресурс), благодаря своей автономности (используемое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) ДВС очень широко распространены на транспорте.

В двигателе внутреннего сгорания камерой сгорания является цилиндр, где химическая энергия топлива превращается в механическую энергию, которая из возвратно-поступательного движения поршня превращается во вращательную с помощью кривошипно-шатунного механизма.

По типу используемого топлива различают: бензиновые; роторные; газовые; газодизельные двигатели.

  1. Физические свойства и состав бензина и метана.

Бензины – смесь углеводородов различного строения С4 – С12 (идентифицировано около 200 углеводородов). Это жидкости с температурой кипения 35-195°С, плотностью 0,7-0,78 г/см. 10% массы бензинов должны перегоняться при температуре 68-79°С. Это так называемая пусковая фракция, от ее характеристик зависит легкость запуска двигателя. Состав бензина зависит от состава нефти, из которой его получают. Элементный анализ и только в тяжелой смолистой нефти их содержание более значительно. Природные нефти и продукты их перегонки – бензины – содержат парафиновые (метановые), циклические (насыщенные) и ароматические углеводороды. В незначительных количествах иногда встречаются ненасыщенные углеводороды. УГЛЕРОД 82-87% ВОДОРОД 11-15% КИСЛОРОД, АЗОТ, СЕРА не более10%.

Важнейшая количественная характеристика топлива, на основе которой определяется его сортность и применимость в двигателях той или иной конструкции – детонационная стойкость. Детонационная стойкость — параметр, характеризующий способность углеводородного (или любого иного) топлива противостоять самовоспламенению при сжатии.

Высокая детонационная стойкость бензинов обеспечивает их нормальное сгорание на всех режимах эксплуатации двигателя. При сжатии рабочей смеси, температура и давление повышаются, и начинается окисление углеводородов, которое интенсифицируется после воспламенения смеси. Если углеводороды несгоревшей части топлива обладают недостаточной стойкостью к окислению, начинается интенсивное накапливание перекисных соединений, а затем — их взрывной распад. При высокой концентрации перекисных соединений, происходит тепловой взрыв, который вызывает самовоспламенение топлива.

  1. Сравнительный анализ основных характеристик бензина и метана.

Показатель

Метан СН4

Бензин

Молекулярная масса, кг/моль

16

114

Плотность жидкости (при нормальных условиях)

-

720-740

Критическая температура

-82,1

-

Низшая теплота сгорания (массовая) МДж/кг

48,7

43,9

Октановое число

110

84

Температура воспламенения

640

330

Метан в своем составе не имеет свинца, что делает выхлоп при его сгорании экологически более чистым, чем у бензина.

Молекулярная массау метана ниже, чем у бензина, следовательно, наполнение цилиндров горючей смесью, при прочих равных условиях, будет ниже, чем у бензина. Это минус, так как ведет к снижению мощности ДВС.

Плотность жидкости – характеризует объем сосуда для хранения жидкой фазы топлива. Мы видим, что для одной и той же массы для бензина нужен объем меньше, чем для метана. Это – минус.

Критическая температура. Углеводородные газы, имеющие критическую температуру значительно выше обычных температур окружающей среды, легко сжижаются и хранятся в сжиженном состоянии при относительно небольшом давлении. Они хранятся в достаточно легких емкостях, позволяющих их использовать для питания двигателей легковых и малотоннажных грузовых автомобилей.

А метан, у которого критическая температура значительно ниже (минус 82,1 °C), будет при любом давлении в газообразном состоянии, и для его использования в качестве газового топлива его содержат в баллонах под давлением 20 МПа.

Низшая теплота сгорания у всех газов больше, чем у бензина. Это является преимуществом газового топлива и компенсирует пониженное наполнение цилиндров из-за малой относительной плотности газа.

Октановое число у метана значительно выше, чем у бензина. Это большое преимущество газа, позволяющее избавить двигатель от детонации, увеличить его мощность за счет увеличения степени сжатия и снизить расход топлива.

Температура воспламенения. Не в пользу газа. Это ухудшит пусковые качества двигателя.

На основе рассмотренных физико-химических свойств газовых топлив можно утверждать, что они безусловно превосходят бензиновые по следующим параметрам:

– позволяют добиваться более высоких мощностных и топливно-экономических показателей, чем у аналогичных по способу организации рабочего процесса бензиновых двигателей;

– по экологическим показателям выхлопа значительно превосходят бензины.

Достаточно отметить, что коэффициент полезного действия газовых двигателей достигает 38–40 % в широком диапазоне режимов. Для сравнения укажем, что коэффициент полезного действия бензинового двигателя составляет лишь 30–35 % и только на наиболее экономичных режимах работы.

Особенно усложнено приготовление смеси для бензиновых двигателей при низких температурах атмосферного воздуха вследствие того, что бензин в этих условиях плохо испаряется. При газовом топливе приготовление равномерной смеси не вызывает труда.

Отмечается, что токсичность выпускных газов при работе на природном газе на 90 % ниже токсичности выпускаемых газов бензиновых двигателей.

Естественно, сразу же возникает вопрос: «А почему же мы до сих пор не перешли все на газовое топливо для автомобилей?»

Это связано, в первую очередь, со сложностью создания резервов топлива. Как отмечалось выше, только сейчас размах газификации нашей страны принял такие размеры, которые могут позволить создать необходимую сеть газозаправочных станций для автомобилей.

Система хранения необходимых для бесперебойной работы транспорта запасов газа оказывается чрезвычайно громоздкой и требует значительных капитальных вложений. Достаточно сказать, что стоимость емкостей для хранения часового запаса сжатого газа в несколько раз превышает стоимость компрессора такой же часовой производительности. Стоимость емкостей для длительного хранения сжиженного газа оказывается еще выше вследствие применения дорогостоящих материалов.

И сейчас при определении рентабельности, а то и смысла перехода на газовое оборудование, необходимо учитывать наличие газозаправочных станций в регионах использования автомобиля.

Применение двухтопливных двигателей, способных одинаково надежно работать как на газовом, так и на жидком топливе, частично решает эту проблему. Такие двигатели могут работать как на бензине, так и на газе, или на дизельном топливе и на газе. Но это накладывает свой отпечаток на использование свойств газа, как топлива для двигателей внутреннего сгорания, лишая возможности полной реализации его серьезных преимуществ, таких, как повышение мощности и улучшение топливной экономичности за счет увеличения степени сжатия.

Для полного использования преимуществ газового топлива перед бензинами необходимо конструировать двигатели специально под газовое топливо, что требует серьезной перестройки автомобильной промышленности.

Необходимо создать легкие, высокопрочные и дешевые баллоны для содержания газового топлива в количестве, которое обеспечивает межзаправочный пробег для автомобиля не менее 400 км при минимальных размере и весе.

Вывод: Применение газового топлива заметно снижает суммарную токсичность отработавших газов (выхлопа) – окиси углерода СО, двуокиси азота NO2, углеводородов CH. Вредных соединений свинца в отработанном газовом топливе вовсе не существует.

Дымность выхлопа в режиме свободного ускорения при работе на газовом топливе в 3 раза ниже, чем при работе на бензине. При правильно выбранном режиме работы двигателя снижается и уровень шума, что особенно важно в условиях города. И, наконец, стоимость требуемого газового топлива ниже стоимости бензина на величину, позволяющую окупить затраты на приобретение и установку газового оборудования за 25–30 тыс. км пробега с учетом его большего расхода на единицу пути.

Литература:
  1. Аксёнов, И.Я., Аксёнов, В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. – М.: Транспорт, 1986.
  2. Голубев, И.Р., Новиков, Ю.В. Окружающая среда и транспорт. – М.: Транспорт, 1987.
  3. Якубовский, Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. – М.: Транспорт, 1979.

Основные термины (генерируются автоматически): газовое топливо, внутреннее сгорание, бензин, двигатель, критическая температура, газ, метан, окружающая среда, состав бензина, газовое оборудование.

moluch.ru

Преимущества газового топлива

Последнее время использование сжиженного газа стало более популярным, что объясняется в основном дешевизной газа по сравнению с бензином. Однако у сжиженного газа как автомобильного топлива есть и другие преимущества.

Очень важно то, что это экологически более чистое топливо, в выхлопе при работе на газе содержится меньше вредных веществ, в том числе СО (почти в два раза меньше).

Газ имеет более высокое октановое число (порядка 100 и даже выше в зависимости от состава). Соответственно, практически невозможны детонационные повреждения двигателя.

Уменьшается износ цилиндро-поршневой группы. Во-первых при пуске холодного двигателя не образуется пленки из бензина, смывающей смазку. Во вторых, газ сгорает медленнее и давление в цилиндрах нарастает не так быстро - в результате ударные нагрузки на детали двигателя меньше.

Благодаря лучшему смесеобразованию газа с воздухом ,(по сравнению с бензином) и тому, что газовая смесь равномернее распределяется по цилиндру - улучшается ХХ двигателя, двигатель работает мягче и тише. Кроме того, после пуска холодного двигателя на газе можно ехать практически сразу, не требуется длительного прогрева как на бензине.

Газ не разжижает моторное масло, поэтому масло можно менять реже, чем при эксплуатации на бензине.

Практически не образуется нагара.

Газ по сравнению с бензином значительно чище, поэтому в карбюратор не попадает грязь.

По сравнению с бензином, у газа есть один недостаток: меньшая теплота сгорания. Поэтому при работе на газе мощность двигателя меньше примерно на 5 %. Иногда советуют поставить несколько более раннее зажигание. Однако, это спорный вопрос. Во-первых, это целесообразно делать только на автомобилях, работающих на высокооктановом бензине (95 и выше) - с тем, чтобы не приходилось ставить зажигание позже каждый раз, когда надо ехать на бензине. Во-вторых, существует мнение (в результате проведенных исследований), что на высоких оборотах при работе на газе наоборот зажигание должно быть несколько более поздним, чем для бензина. Поэтому лучше сохранить регулировки, рекомендуемые для бензина.

Еще один недостаток - место в багажнике занимает.

И последнее - на газе нельзя заводится в холодную (минус 10 и ниже). В принципе, двигатель заведется, но это снижает срок службы диафрагмы редуктора. Поэтому лучше пускать на бензине, но уже при температуре двигателя около 40 можно переключаться на газ.

Разные типы и поколения газового оборудования.

1-е поколение - вакуумный редуктор, т.е. подача газа из редуктора в смеситель открывается вакуумом во впускном коллекторе.

2-е поколение - редуктор электронный, хотя "электроники" в нем нет никакой, а есть электромагнитный клапан вместо вакуумной мембраны. Подача газа из ред-ра в смеситель происходит сразу после подачи питания на катушку (синхронно с открытием газового клапана).

3-е поколение- то же самое, но с обратной связью (от лямбда зонда), так называемая "lambda control sistem". Т.е. дозатор уже с шаговым двигателем, который упрвляется LCS в зависимости от состава смеси. Так вот все это оборудование может быть каким угодно: дорогим или дешевым, Российским или Голландским но смеситель стоит до дросселя, на входе во впускной коллектор. (кстати, инжекторный двигатель становится, по сути, карбюраторным). Отсюда и все проблемы. Дело в том, что при работе дв-ля на газе во впускном коллекторе уже не воздух (как на бензине), а рабочая смесь газа с воздухом, которая, при определенных условиях, попадании искры из под клапана, скажем, может "хлопнуть"- т.е. произойдет так называемый "обратный хлопок". Результат- выход из строя датчика массового расхода воздуха (если есть), а может просто разорвать кожух воздухана. И вероятность этого существует всегда, какое оборудование ни ставь! Хотя по опыту можно сказать - японцы практически не хлопают, Волги рано или поздно начинают похлопывать, Гранд Чероки 5.2- даже пробовать не стоит, уши закладывает.

Кардинальное решение этой проблемы - установка ГВО 4-го поколения, распределенный газовый впрыск. Здесь уже хлопать нечему- во впускном коллекторе опять же воздух, газовые форсунки стоят рядом с бензиновыми. Газовый контроллер расчитывает время открытия газовых форсунок исходя из показаний температуры газа , давления, оборотов дв-ля, разряжения во впускном коллекторе и самое главное- время открытия бензиновых форсунок, которое расчитывает контроллер бензиновый, основываясь на показаниях кучи датчиков (детонации, положения дроссельной заслонки, ВМТ, расхода воздуха, температуры и тд) а главное- датчика кислорода (лямбда зонда). Т.е. бензиновая система питания должна быть исправна, иначе и на газе корректно работать не будет. Штука это дорогая сама по себе, и установка занимает целый день, потом настройка (никаких винтиков, только с компьютера). Отсюда и такая разница в цене. Зато удобно - одна единственная сенсорная кнопочка в салоне, ждать/прогревать не надо - сама перейдет на газ, когда все параметры будут в норме, сама перейдет на бензин, когда газ закончится, экология опять же...Желаем Удачи !!!.

gazmiass.ru

Состав и свойства газообразного топлива

В газообразном топливе газовых месторождений преобладают метан СН4 (80…98 %), тяжелые углеводороды (этан, пропан, бутан и т.д.), водород, сероводород, в небольших количествах кислород, азот, углекислый газ и водяные пары. Состав газообразного топлива дается в процентах по объему, а расчеты ведут исходя из единиц объема сухого газа, взятого при нормальных условиях.

При окислении 1 м3 метана образуются углекислый газ, водяные пары и 36 МДж теплоты; этана – 63,8 МДж, пропана – 91,4 МДж, бутана – 120 МДж и т.д.

Природный газ не имеет цвета, запаха, вкуса, легче воздуха (плотность 0,75 кг/м3). Теплота сгорания 33…40 МДж/м3. Природный газ на человека действует удушающе, а смертельная доза – 25 % от объема помещения. Температура воспламенения в воздухе – это температура, которую должен иметь газ или газовое топливо, чтобы начался самопроизвольный процесс горения за счет выделения теплоты горящими частицами газа без подвода теплоты извне. Для метана температура воспламенения в воздухе 654…790 °С. При концентрации природного газа более 17 % – он огнеопасен.

Объемное содержание горючего газа в газовоздушной смеси, ниже (или выше) которого пламя не может самопроизвольно распространяться в этой смеси при наличии или внесении в нее источника высокой температуры, называется нижним (верхним) пределом воспламенения, или нижним (верхним) пределом взрываемости данного газа. Пределы взрываемости газов в зависимости от объема воздуха помещения приведены в табл. 1.2 [4].

Для того чтобы своевременно обнаружить утечки, горючие газы подвергают одоризации, т.е. придают им резкий специфический запах. Газы одорируют после их очистки и осушки перед поступлением в магистральный газопровод в одоризационных установках при помощи одоранта – этилмеркаптана, в количестве 16 г на 1000 м3 природного газа. Одоризация считается эффективной, если наличие газа в воздухе может быть обнаружено при концентрации его, равной 1/5 от нижнего предела взрываемости.

Это значит, что одоризация газа, имеющего нижний предел взрываемости 5 %, будет достаточной, если запах его хорошо ощутим в воздухе помещения при концентрации газа в нем 1 %. Основные требования к одоранту: должен мгновенно растворяться в газах и сгорать, не образовывая вредных для человека соединений; не должен взаимодействовать с влагой и вызывать коррозию труб и оборудования.

Основные преимущества и недостатки газообразного топлива перед другими видами топлива:

• преимущества – легко транспортируется, не требует больших затрат физического труда (по сравнению с твердым и жидким топливом), поддается автоматизированному процессу сжигания, не нужны складские помещения для хранения, хорошие санитарные условия на рабочем месте;

• недостатки – взрывоопасен (4…16 % от объема помещения), пожароопасен (при 17 % и более), удушающе действует на человека, трудно обнаружить утечку.

Содержание вредных примесей регламентируется ГОСТ 5542–87:

а) сероводород Н2S – не более 2 г на 100 м3 газа;

б) смола и пыль – не более 0,1 % на 100 м3, так как они приводят к закупоркам и отложениям на стенках труб, а пыль ухудшает процесс горения и приводит к засорению приборов;

в) нафталин – не более 10 г на 100 м3 летом и не более 5 г на 100 м3 газа зимой;

г) аммиак NН3 – не более 2 г на 100 м3, так как токсичен и коррозионно воздействует на медные сплавы;

д) влага нежелательна, так как увеличивает коррозию труб и арматуры, снижает теплоту сгорания, поэтому газ до подачи осушают специальными поглотителями; относительная влажность газа должна быть не более 60 % при самой низкой температуре в газопроводе.

Сжиженный газ имеет плотность 2,6 кг/м3 (т.е. тяжелее воздуха в 1,5 раза), теплоту сгорания 110…120 МДж/м3, предел взрываемости 1,5…9,5 % от объема помещения (при наличии искры), температуру вспышки 750…850 °С. Зимняя смесь состоит из 75 % пропана и 25 % бутана, летняя – 25 % пропана и 75 % бутана. Одорант (этилмеркаптан) используется в количестве 40 г на 1000 м3 газа, для того чтобы ощутить запах при концентрации 0,5 % от объема помещения.

 


Похожие статьи:

poznayka.org

Преимущества и недостатки газового топлива


В связи с постоянно растущими ценами на автомобильное топливо у владельцев транспортных средств возникает один вопрос, как можно сэкономить. Поэтому многие ищут альтернативную замену бензину, ведь он один из самых дорогостоящих вариантов, а вот с газом дело обстоит иначе. Почему? В чем же особенности этого типа топлива?

Положительные стороны использования газового топлива.

Изначально стоит знать, что есть три вида органического газа, которым заправляют автомобили: метан, пропан и бутан. Для того чтобы заправляться метаном нужно специальное разрешение, поэтому его используют реже, чем два других варианта. Что касается пропана и бутана, то они имеют денежную стоимость в разы меньше, чем бензин, а это помогает во много раз снизить затраты водителя, а для многих это немаловажный аспект. Важной составляющей является и то, что газ более экологичен, чем бензин, так как в результате переработки не образуются опасные соединения свинца и угарного газа. Таким образом, сохраняется чистота окружающей среды, а это немаловажно.

Еще одним преимуществом есть то, что при работе автомобиля на газу лучше сохраняется работоспособность двигателя внутреннего сгорания, а эта деталь для автомобиля, как сердце для человека. Газ предотвращает образование темного налета на стенках клапанов. Также с помощью пропана или бутана двигатель работает без шума, что обеспечивает комфорт во время поездки. Как видно преимуществ много, но есть и недостатки.

В чем же заключаются отрицательные стороны использования газового оборудования в автомобиле?

Для заправки автомобиля газом нужно установить специальное газовое оборудование, а оно довольно громоздкое и занимает много места в багажном отделении. Второй момент, то что газ – очень опасен, чего нельзя сказать о бензине, поэтому нужно регулярно делать осмотр данного оборудования. Кроме всего прочего, газ уменьшает разгон автомобиля примерно на 5%. Все эти детали являются очень важными и о них следует подумать еще до того, пока данное оборудование будет установлено в машину.

Учитывая вышеизложенные аспекты можно задуматься о том, какое топливо является более качественным не только для автомобиля, но и для окружающей среды. При всем этом стоит понимать, если передвигается человек на автомобиле очень мало, то такое оборудование окупиться не скоро. У каждого топлива существуют свои плюсы и минусы, поэтому исходить при выборе нужно исключительно из собственных соображений.

lada-vesta.info