Особенности применения компримированного газа в дизелях

Из таблицы 1.1 следует, что все компоненты газообразных топлив при атмосферном давлении имеют температуру кипения ниже 0 0С. Однако, если в ёмкости с газом повысить давление, то температура газа существенно увеличится. Эти давления и температуры имеют пределы, называемыми критическими. Очень низкие температуры кипения при атмосферном давлении (-161,5 0С) и критическая температура (-82 0С) метана делают технически сложным заправку и хранение метана в сжиженом состоянии, для чего используются изотермические баллоны с комплексной термоизоляцией. По этому в настоящее время большое распространение получил способ заправки и хранения метана на автомобилях в компримированном состоянии под высоким давлением.

Если перевод автомобилей с бензиновыми двигателями на газовое топливо уже приобрел массовый характер (грузовики ЗИЛ, ГАЗ, большинство ГАЗелей и т.д.) и этим никого не удивить, то к автомобильному газодизелю проявляется повышенная настороженность.

Существует два способа перевода дизелей на газообразное топливо:

– конвертирование дизеля в двигатель с искровым зажиганием;

– переход на газодизельный процесс.

Первый способ связан со значительными изменениями конструкции дизеля. При этом двигатель становится однотопливным (только газовым) и на дизельном топливе работать не может. Газодизели относятся к двигателям, работающим одновременно на газовом и жидком топливе. Газодизельная модификация – это тот же дизель, дополненный газовой топливной системой и несколькими согласующими агрегатами. При этом в цилиндры двигателя поступает газовоздушная смесь, которая в конце такта сжатия поджигается небольшой запальной дозой дизельного топлива, впрыскиваемой через форсунки основной системы топливоподачи дизеля. По существу – это принудительная система воспламенения, как и в двигателях с искровым зажиганием. Однако, в газодизеле мощность источника воспламенения значительно больше электрической искры и рабочая смесь поджигается во многих очагах одновременно. Благодаря этому, значительно расширяются границы возможного обеднения рабочей газовоздушной смеси.

Такое решение не требует конструктивных или технологических изменений базовой модели дизеля, сохраняет возможность быстрого переключения с газодизельного на обычный дизельный цикл. Поэтому, газодизель можно использовать гибко – при значительной отдаленности АГНКС.

Основными преимуществами газодизелей являются:

– охранение энергетических параметров на уровне базового двигателя;

– возможность увеличения максимума крутящего момента и смещение его в зону более низких частот вращения коленчатого вала;

– снижение в 20–25 раза дымности отработавших газов;

– экономия до 80% дизельного топлива за счет замещения его газом;

– более низкий уровень шума;

– относительная простота переоборудования дизеля в газодизель;

– возможность переоборудования автомобилей, находящихся в эксплуатации;

– увеличение срока службы моторного масла и уменьшение износа цилиндропоршневой группы.

Сравнительные показатели дымности ОГ дизельного и конвертированного газового двигателей, полученные в режиме свободного ускорения и максимальной частоты KB двигателя, приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Показатели дымности и токсичности отработавших газов

Показатель	Предельные нормы по ГОСТ 21393 – 85	Режим работы
		дизельный	газовый
Режим свободного ускорения	40	35	5
Режим максимальной частоты вращения к.в.	15	14	0

Из таблицы 1.2 видно, что дымность отработавших газах в режиме свободного ускорения на конвертированном газовом двигателе в семь раз ниже, чем при работе на дизельном топливе, а на режиме максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя равна нулю, что свидетельствует об отсутствии сажи в продуктах сгорания.

Популярные материалы:

Диагностика
Одним из важнейших условий поддерживания на высоком уровне эффективности и надёжности автотранспортных средств является своевременное обнаружение и предупреждение их отказов возникающих в процессе эксплуатации. Отрасль знаний, изучающая п ...

Расчет стоимости основных производственных фондов
Тип здания Высота, м Стоимость 1 м3, руб. Участок ТО 6 700 Расчет ведется с учетом толщины стен (10% общей площади зданий): Сзд=150*1,1*6*700= 693000 руб. Стоимость технологического оборудования Расчет ведется ...

Относительная часовая производительность самолёта
самолет силовой установка двигатель где – средняя рейсовая скорость. ТРДД (m=1): ТРДД (m=6): Удельная производительность самолёта где – число пассажиров. ТРДД (m=1): ТРДД (m=6): Километровый расход топлива ТРДД (m=1 ...