Газовые топлива

Газовое топливо делится на две группы:

1 Сжатый природный газ (СПГ) СН₄-метан

2 Сжиженный нефтяной газ (СНГ) пропан или бутан

Сравнительные свойства топлив:

Конвертируемый двигатель- газовая модификация двигателя в которой степень сжатия поднимается до 11 единиц для эксплуатации на газе, что не используется на бензине.

Газовое топливо более эффективно, чем бензин. Плотность газа в 1,5 раза меньше плотности бензина. Энергия газа меньше в связи с тем, что отсутствует массовое наполнение цилиндра. Октановое число газа до 115 единиц.

Сравнительный анализ топлив по токсичности:

Важнейшими характеристиками моторных топлив является энергетические свойства, которые зависят от соотношения Н/С, от размеров молекул топлива, строения молекул.

Для быстрого и качественного сгорания топливной смеси необходимо, чтобы топливо легко образовывало гомогенные смеси и не вызывало детонации.

Газовое топливо в отличии от бензина состоит из небольших и химически устойчивых молекул, образуют с воздухом однородные смеси, обеспечивает высокое качество протекания процесса сгорания топливной смеси на режимах холостого хода и максимальные мощности. Газовое топливо плохо детонируется, обеспечивая экологическую чистоту процесса сгорания.

Энергетические свойства топлив:

Приблизительное соотношение эффективности работ двигателя на бензиновом и газовом топливе (двигатель не конвертируемый):

1 Режим холостого хода и малых нагрузок. На этих режимах бензин образует жидкую пленку на стенках выпускного коллектора. Скорость движения жидкой фазы уменьшается в 60 раз, чем скорость газовой фазы. При этом газ образует однородные смеси с воздухом и по расходу в 1,5-2 раза меньше чем бензин.

2 Режим средних нагрузок. Скорость движения автомобиля 40-50 км/ч. На этом режиме распыл бензина улучшается и расход газа и топлива примерно равны.

3 Режим максимальной мощности и высоких скоростей движения. Расход газа увеличивается и этот расход на 20-70% зависит от совершенства топливной аппаратуры.

4 Режим пуска двигателя. При работе на газовом топливе значительно уменьшаются пусковые износы. В отличии от бензина газ не смывает масляную пленку и не допускает сухого или граничного трения детали ЦПГ.

Природный сжатый газ

Добывается на газовых месторождениях из попутных газов. Основа-метан СН₄. Плотность 0,55 кг/м³. Без цвета и запаха, мало растворим в воде. Высокое содержание водорода обеспечивает его полное сгорание. Рабочее давление до 20 МПа. Установка секций баллонов из 6-8 штук (пустой баллон 50 кг), при этом пробег не более 250 км. Возможность сжижения метана ограничивается техническими сложностями. Сжатый природный газ сжижается при t=-161^ОС при атмосферном давлении.

График давлений насыщенных паров

Р, МПа

4,25 Ж

Т

Г

t^O,С

-82,5