ГБО: вопросы и ответы. Часть 2
Как отличается расход газового топлива от расхода бензина?
В зависимости от режима эксплуатации, времени года и процентного соотношения газов в смеси пропан-бутан, расход газового топлива может быть больше, чем расход бензина, на 15–20%.
Как меняется динамика автомобиля на газовом топливе?
Газ сгорает немного медленнее, чем бензин. Использование газа в качестве моторного топлива снижает нагрузку на поршневую группу и коленчатый вал, двигатель работает «мягче». Однако, это вызывает ухудшение динамики разгона примерно на 2–5% (в зависимости от степени сжатия).
На какое давление рассчитан автомобильный газовый баллон?
Сколько газа входит в баллон при заправке?
Основное правило безопасности заключается в том, что баллон должен быть заполнен не более чем на 80% своего объема, остальное пространство заполнит образующаяся паровая подушка, за счет которой при нагревании объем жидкого газа увеличивается, не вызывая опасного увеличения давления в баллоне. На практике давление газа в баллоне при (-40°) — (+45)°С находится в пределах 0,2 — 1 МПа.
Что произойдёт при повреждении газовой магистрали?
В блоке арматуры имеется специальный вентиль называемый «скоростной клапан», он предназначен для закрытия расходной магистрали в случае обрыва трубки проложенной от баллона в моторный отсек.
Можно ли устанавливать ГБО на инжекторные двигатели?
Для перевода на газ инжекторных моторов предназначены системы ГБО третьего и четвертого поколений. Они подают газ через смеситель, встроенный во впускной воздуховод (ГБО 3-го поколения), или через специальные газовые форсунки (ГБО 4-го поколения). Бензиновые форсунки при этом отключаются ЭБУ.
Каковы причины хлопков во впускном коллекторе при работе двигателя на газовом топливе?
Возможны следующие причины:
Чем объясняется ухудшение динамики газобаллонного автомобиля?
Возможны следующие причины:
Почему автомобиль плохо заводится на газе?
Для электронных редукторов причины следующие:
Для вакуумного редуктора добавим недостаточность разрежения во впускном коллекторе вследствие подсоса, износа поршневой группы, неисправности стартера. Для вакуумных редукторов для лучшего пуска рекомендуется устанавливать электромагнит принудительной подачи газа.
Какая разница между пропаном и метаном?
Что такое редуктор?
Отключать ли бензонасос (у инжекторных машин)?
Как влияет ГАЗ на клапаны?
На этот вопрос тоже нет однозначного ответа. Опять же по теории клапана работают в более теплонагруженном режиме и поэтому их ресурс должен уменьшаться. Однако практика показывает, что езда на газе никак не влияет на состояние клапанов. Вернее не влияет езда на правильно настроенном оборудовании. Так что катайтесь на газе и не думайте не про какие клапана!
Какие бывают баллоны?
Влияет ли наличие ГБО на работу на бензине?
Газ на турбированный двигатель?
Вопреки массовому мнению ГБО можно ставить на турбированные двигатели, но только ИНЖЕКТОРНОЕ ГБО. Этому типу ГБО не важно как сильно идет воздух в мотор, ГБО само, собственным давлением впрыснет столько газа, сколько нужно.
Сколько времени потребуется на установку ГБО?
На установку газобалоного оборудования обычной системы второго поколения, потребуется около трех-четырех часов, для установки газового оборудования впрысковой системы потребуется 7-12 часов, в зависимости от сложности двигателя.
Можно ли установить ГБО на иномарку?
На иномарку устанавливают ГБО давно, другое дело, не на все двигатели! Все зависит от конфигурации двигателя, если двигатель с системой «непосредственного впрыска» GDI, т.е. бензиновые форсунки вмонтированы непосредственно в цилиндре, то в этом случае, переводить на газ такой двигатель, не стоит, по причине повышенной температуры, создаваемой газом при сгорании в цилиндре, в других случаях устанавливать ГБО можно и на карбюраторный, и на инжекторный двигатели.
Что такое «Впрысковая система» газобалоного оборудования?
Если Вам известно как работает бензиновая инжекторная система, то, впрысковая система газового оборудования является полным аналогом бензиновой! Т.е. на каждый цилиндр своя форсунка, отдельный процессор, контролирующий работу форсунок, температурный датчик, для своевременного перехода с одного топлива на другое, датчик давления газа в рампе форсунок и т.д.
Что произойдет, если в заднюю часть автомобиля, где установлено заправочное устройство газобаллонного оборудования, въедет другой автомобиль?
Произойдет, в худшем случае, повреждение медной трубки, через который поступает газ в баллон при заправке! Но не более того, потому что, в баллоне вмонтирован клапан, который рассчитан только на впуск газа в газобалонное оборудование, но не на выпуск! Соответственно ничего произойти не может.
Давление в баллоне с пропаном: нормы и заправка
Отправим материал на почту
Стабильную подачу газа обеспечивает давление в баллоне с пропаном. Такие емкости используют для варочных плит, в качестве автомобильного топлива и даже как энергоноситель для газовых котлов отопления, хотя последний вариант требует некоего технического вмешательства в систему форсунок. Как бы там ни было, сжиженное топливо такого рода чрезвычайно популярно и его поставляют в резервуарах, емкость которых составляет 5, 12, 27 и 50 литров, хотя это не означает, что их заправляют до отказа. Ниже мы рассмотрим, какое давление в газовом баллоне необходимо для стабильной работы, инструменты для проверки давления и правила хранения резервуаров с пропаном.
Особенности давления в емкостях с пропаном
Давление сжиженного газа позволяет ему произвольно высвобождаться из емкости в направлении газовой горелки, но через редуктор и от того, какое давление в баллоне с пропаном частично зависит качество горения. Измеряется этот показатель в кгс/см2 (килограмм-сила на сантиметр квадратный), атм (атмосферах) и МПа (мегапаскалях). Так как молекулы сжиженного пропана находятся в постоянном хаотичном движении, он заполняет емкость равномерно, то есть, давление всегда будет одинаковым вверху и внизу баллона. Номинальный показатель при заправке баллонов должен составлять 1,6 МПа или 15,791 атм, или 16,3154592 кгс/см2. Но давление меняется при различных условиях, и это будет зависеть от состава газа (наличие добавок), наполненности баллона (при уменьшении содержимого давление падает) и от температуры окружающей среды (при увеличении температуры давление поднимается).
Газовый баллон представляет собой емкость с выпускным патрубком и вентилем, но его эксплуатация возможна только при наличии редуктора, регулирующего интенсивность высвобождаемого потока. Хотя номинальное давление составляет 1,6 МПа, при изменении емкости резервуара этот показатель может немного меняться – чем меньше баллон, тем меньше нужно давления для высвобождения газа. Такое оборудование на сегодняшний день имеет широкое распространение и основными потребителями являются частные лица, хотя изредка его используют на производстве.
Видео описание
Какое давление в пропановом баллоне.
Вот основные направления применения сжиженного пропана в баллонах:
Чтобы определить номинальное давление в баллоне, достаточно посмотреть на бирку, которая должна крепиться у вентиля после каждой технической проверки. Кроме номинала там должно быть указано минимальное остаточное давление, при достижении которого емкость считается непригодной для эксплуатации до очередной заправки. Чтобы определить количество оставшегося газа в баллоне, что очень важно для автомобилистов, на выходном патрубке устанавливается стрелочный манометр, определяющий давление в емкости на текущий момент. Зная о том, каким должно быть номинальное и остаточное минимальное давление, путем несложных арифметических расчетов можно определить количество пропана в емкости.
Важно! Если после заправки манометр показывает минимальное остаточное давление, то это говорит о двух вещах: либо происходит утечка газа, либо неисправен сам измерительный прибор. Таким оборудованием пользоваться нельзя!
Что влияет на смену давления в газовом баллоне
На давление в баллоне с пропаном влияют следующие факторы:
Для измерения давления используют не только манометры, это также может быть барометр, термометр или весы, хотя для баллонов или газгольдеров нужен именно манометр. Но эту величину также можно вычислить, используя формулу P=F/S, то есть давление будет равно силе в кгс, деленную на площадь в см2, но здесь придется отнять массу емкости, чтобы получить нетто пропана.
Итак, давление пропана в баллоне 50 л равно 1,6 МПа или приблизительно 15,7 атм. – это номинальный показатель для заправленной емкости при комнатной температуре (изменение этих двух факторов повлечет за собой изменение давления). Для автомобиля обязательно нужен механизм контролирующий давление пропана в сосуде (манометр), а для любого баллона нужен механизм, регулирующий интенсивность подачи газа на объект потребления (редуктор). Кроме того, баллон должен подвергаться регулярной проверке, дата которой отмечается в техническом паспорте.
Теперь разберемся, для чего требуется регулярная техническая проверка газовых баллонов:
Для бытовых и автомобильных нужд используют не чистый газ, а смесь, пропан-бутан, которая имеет специфический запах и если баллон травит, то это легко обнаружить при помощи обоняния. Учитывая физическое свойство всех газов расширяться при нагреве, емкости заполняются только на 85%, так как при стопроцентном заполнении и температуре окружающей среды выше 30°C, баллон становится взрывоопасным. Дело в том, что сварочный шов или резьба на вентиле могут попросту не выдержать такой физической нагрузки.
Поддержка стабильного давления в баллонах
Как уже упоминалось выше, температура окружающей среды является одним из главных факторов, влияющих на давление пропана в баллоне. В суровые зимы при сильных морозах этот показатель может упасть до такой степени, что газ перестанет подаваться на горелку. Учитывая правила техники безопасности, баллоны с пропаном нельзя хранить в жилом или рабочем помещении, на лестничной клетке или на чердаке, следовательно, остается только один выход – хранение резервуаров на улице в специальном ящике, как на верхней фотографии. Место, конечно, самое безопасное, но в морозы оно становится критичным, следовательно, такие шкафы нужно утеплять минеральной ватой, пенопластом или экструдированным пенополистиролом.
Регулярные перепады давления в баллоне приводят к преждевременному износу вентиля и редуктора, а это уже опасно. Поэтому в северных регионах, где столбик термометра опускается ниже 30°C, помимо утеплителей в ящике устанавливают какие-то безопасные приборы для обогрева воздуха. К примеру, это может быть греющий электрокабель, который обычно используют как антиобледенение на крышах домов, для водопроводов и канализаций. По сути, самая оптимальная температура окружающей среды для таких резервуаров составляет 15-20°C.
Видео описание
Газ пропан: замеряем давление в баллоне.
Что важно знать о заправке
Место, где вы будете заправлять баллон с пропаном, имеет значение хотя бы потому, что не все заправщики отягощают себя таким качеством, как совесть. Как мы уже говорили выше, резервуар заполняется только на 85%, но нечестные работники иногда требуют с покупателя оплату за 100% емкости. Например, в 50-литровый баллон закачивают только 42,5 литров газа, но никак не 50, и это как раз соответствует 85%. Поэтому проведите простую калькуляцию и выясните, не обманывают ли вас на заправке. Имейте в виду, что заполнением баллонов пропаном должны заниматься только специалисты – это обеспечит качество заправки и безопасность для вас и для всех окружающих.
Заключение
В современном мире использование технических газов производится чуть ли не на каждом шагу как в быту, так и на производстве, поэтому проблем с пунктом заправки у вас не должно возникнуть. Тем не менее, вам следует контролировать дату технического осмотра баллона, а также постоянно обращать внимание на давление в резервуаре, чтобы поддерживать его в стабильном состоянии.
Какие бывают автомобильные газовые баллоны для ГБО метан
Одной из основных деталей метанового ГБО является емкость для хранения CNG топлива. Баллоны для метана на авто различаются не только по объёму и размерам, их главное отличие кроется в материалах и технологии производства. От правильного подхода к выбору газового бака зависят, уровень безопасности, оптимальный запас хода, а также грузопассажирские характеристики транспортного средства.
Виды баллонов для метана
В зависимости от материалов изготовления, автомобильные ёмкости для компримированного природного газа (КПГ) разделяют по типам:
Тип 1 (КПГ-1) — цельнометаллические сосуды из легированных либо углеродистых сталей, с толщиной стенки 5.5-9.5 мм (толщина зависит от объёма бака). Имеют бесшовную конструкцию и изготавливаются преимущественно из стальных труб методом горячей закатки. После формовки днища и горловины, баллон проходит ряд этапов:
Также производятся облегченные баллоны CNG-1 методом глубокой вытяжки из листовой стали (без сварных швов). Такие емкости имеют все необходимые прочностные параметры, но при этом их вес снижен до 20% по отношению к сосудам из труб.
Баллоны первого типа считаются очень надёжными, относительно не дорогими, однако они самые тяжёлые.
Тип 2 (КПГ-2) – металлопластиковые баллоны. Изготавливаются из более тонкой стали (4,8-6 мм). Прочность достигается за счет внешнего армирования. Упрочнение происходит методом непрерывной намотки полимерного материала (арамидные, стеклянные, углеродные волокна) на цилиндрическую часть лейнера (корпуса).
Металлокомпозитные ёмкости CNG-2 достаточно надёжны, имеют сравнительно небольшой вес. Их минус – это относительно высокая цена.
Тип 3 (КПГ-3) – емкости с металлическим лейнером из легких алюминиевых сплавов с наружной сплошной обмоткой полимерными материалами. Баллоны CNG-3 являются одними из самых лёгких и дорогих.
Тип 4 (КПГ-4) – композитные баллоны для метана имеют не металлический (пластиковый) лейнер с полимерной оболочкой по всей поверхности. Для горловины используется металлическая закладная. Ёмкости CNG-4 сверхлегкие, но очень дорогие.
Какое давление метана в баллоне авто
Метан при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха находится в газообразном состоянии. Поэтому для хранения необходимого количества газового топлива в ёмкостях машины, требуется уменьшать его объём методом компримирования, т.е. сжатием.
Регламентированное рабочее давление сжатого природного газа (СПГ) в баллонах автомобиля составляет 20-25 МПА (197-247 атмосфер или 200-250 бар).
Циклическая долговечность сосудов позволяет выдерживать нагрузки от заправок не менее 1000 раз за 1 год эксплуатации. Запас прочности КПГ баков в 2,4 раза превышает рабочее давление, т.е. разрушающее давление составляет не менее 48МПа.
Стоит отметить, что тороидальных баллонов для метана не существует, их производят только для пропана.
Сколько метана входит в баллон
Объём КПГ измеряется кубическими метрами (м³). Зная давление в баллоне, которое показывает штатный манометр, а также температуру окружающей среды можно рассчитать наполнение емкости самостоятельно.
Узнать вместимость любого другого метанового бака можно по формуле:
V/k=количество CNG (м³)
где, V-объём баллона, k-коэффициент, который узнаем из таблицы.
| Таблица для расчёта вместимости CNG в одном баллоне объёмом 50 литров, м³ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Давление КПГ в баллоне, МПа (кг/см²) | Температура окружающей среды, °C | |||||||
| -30 | -20 | -10 | 0 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| 10 | 0.55 | 0.55 | 0.54 | 0.53 | 0.53 | 0.53 | 0.52 | 0.52 |
| 20 | 1.15 | 1.12 | 1.16 | 1.1 | 1.09 | 1.07 | 1.06 | 1.04 |
| 30 | 1.79 | 1.7 | 1.7 | 1.69 | 1.65 | 1.63 | 1.61 | 1.57 |
| 40 | 2.41 | 2.33 | 2.3 | 2.27 | 2.22 | 2.17 | 2.15 | 2.13 |
| 50 | 3.2 | 3.05 | 2.98 | 2.94 | 2.84 | 2.81 | 2.75 | 2.72 |
| 60 | 4.05 | 3.76 | 3.66 | 3.57 | 3.53 | 3.45 | 3.41 | 3.27 |
| 70 | 5 | 4.61 | 4.43 | 4.32 | 4.17 | 4.07 | 4.02 | 3.89 |
| 80 | 6.45 | 5.71 | 5.33 | 5.2 | 4.88 | 4.76 | 4.65 | 4.55 |
| 90 | 7.63 | 6.72 | 6.25 | 5.92 | 5.63 | 5.49 | 5.29 | 5.17 |
| 100 | 8.77 | 7.69 | 7.24 | 6.76 | 6.49 | 6.25 | 5.95 | 5.81 |
| 110 | 9.82 | 8.59 | 7.97 | 7.53 | 7.24 | 6.96 | 6.63 | 6.47 |
| 120 | 10.91 | 9.38 | 8.95 | 8.45 | 8 | 7.79 | 7.32 | 7.14 |
| 130 | 12.04 | 10.16 | 9.85 | 9.29 | 8.78 | 8.33 | 8.02 | 7.83 |
| 140 | 12.18 | 11.11 | 10.77 | 10.14 | 9.59 | 9.09 | 8.75 | 8.54 |
| 150 | 13.16 | 11.9 | 11.36 | 10.87 | 10.27 | 9.74 | 9.38 | 9.15 |
| 160 | 13.79 | 12.5 | 12.12 | 11.43 | 11.11 | 10.39 | 10.13 | 9.76 |
| 170 | 13.93 | 13.28 | 12.69 | 11.81 | 11.49 | 10.9 | 10.63 | 10.37 |
| 180 | 14.29 | 13.64 | 13.24 | 12.5 | 12 | 11.54 | 11.25 | 10.98 |
| 190 | 14.62 | 14.18 | 13.57 | 12.84 | 12.5 | 12.03 | 11.59 | 11.18 |
| 200 | 14.93 | 14.29 | 13.81 | 12.99 | 12.66 | 12.5 | 12.19 | 11.63 |
Пример для бака на 100 литров:
Проверяем показание манометра ГБО, допустим 200 бар. Температуру за бортом возьмем +20°C. Смотрим в таблицу на пересечение этих данных и находим цифру 12,5. Далее 50л/12,5=4 – это и есть искомый коэффициент. Затем 100л/4=25. Таким образом, получается, что в 100л баллоне при t=20°C помещается 25 кубов метана.
Сколько можно проехать на таком объёме КПГ, мы уже подробно разбирали в статье о сравнении двух видов газового топлива метана и пропана.
Срок службы метанового баллона
Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ ISO 11439-2014 срок службы, в течении которого эксплуатация КПГ емкостей считается безопасной, устанавливается изготовителем, но этот период не должен превышать 20 лет со дня производства.
По факту практически все производители автомобильных сосудов под метановое топливо устанавливают срок службы на свою продукцию 15 лет. Заводам разрешается проставлять дату истечения срока непосредственно при отгрузке товара.
К тому же на протяжении всего срока эксплуатации необходимо обязательно проходить периодическое освидетельствование баллонов:
Маркировка
Помимо паспорта, каждый баллон должен иметь заводскую маркировку, которая наносится ударным способом клеймами или при помощи этикеток и содержит следующую информацию:
Кроме этого баллон обязательно должен быть сертифицирован. Номер сертификата также указывается в маркировке. Не сертифицированная емкость сделает невозможной регистрацию ГБО.
Баллоны без паспорта или без маркировки, а также с неразборчивой обязательной информацией, к эксплуатации запрещены.
Производители и размеры метановых баллонов
Основные заводы по производству CNG баллонов первого типа:
Продукция этих заводов обладает отличным качеством и надёжностью, соответствует всем предъявляемым требованиям по безопасности, имеет широкую линейку размеров для подбора практически к любому автомобилю.
| Баллоны ТИП 1 «Орск» | Баллоны ТИП 1 «Орск» | |||
|---|---|---|---|---|
| Обозначение | Объём, л | Диаметр, мм | Длина, мм | Вес, кг |
| БТ-33-20-254/882-Т | 33 | 254 | 882 | 42 |
| БТ-37-20-322/660-Т | 37 | 322 | 660 | 53 |
| БТ-39-20-322/680-Т | 39 | 322 | 680 | 52 |
| БТ-44-20-219/1400-Т | 44 | 219 | 1400 | 48 |
| БТ-50-20-254/1262-Т | 50 | 254 | 1262 | 60 |
| БТ-50-20-322/827-Т | 50 | 322 | 827 | 60 |
| БТ-52-20-219/1652-Т | 52 | 219 | 1652 | 56 |
| БТ-62-20-322/980-Т | 62 | 322 | 980 | 72 |
| БТ-70-20-254/1652-Т | 70 | 254 | 1652 | 84 |
| Баллоны ТИП 1 «Jinhua» | |||
|---|---|---|---|
| Объём, л | Диаметр, мм | Длина, мм | Вес, кг |
| 28 | 232 | 880 | 31,5 |
| 50 | 219 | 1620 | 53 |
| 65 | 356 | 875 | 72 |
| 70 | 356 | 930 | 73 |
| 75 | 356 | 995 | 78 |
| 80 | 356 | 1050 | 85 |
| 80 | 406 | 850 | 91 |
| 90 | 356 | 1170 | 94 |
| 90 | 406 | 930 | 96 |
| 100 | 356 | 1290 | 96 |
| 100 | 406 | 1020 | 101 |
| 120 | 356 | 1450 | 110 |
Второй тип CNG емкостей, доступный для рынка РФ, пока производят только в КНР. Самые надёжные, проверенные китайские баллоны – от предприятий:
Облегченные металлокомпозитные баллоны третьего типа от ООО «НПФ «Реал-Шторм» г. Ижевск уже много лет поставляются на ведущие российские автозаводы, в том числе пассажирской и грузовой техники.
| Баллоны ТИП 3 «Реал-Шторм» | |||
|---|---|---|---|
| Объём, л | Диаметр, мм | Длина, мм | Вес, кг |
| 47 | 327 | 860 | 36 |
| 50 | 327 | 900 | 37.5 |
| 67 | 327 | 1140 | 47.5 |
| 67 | 401 | 840 | 49.5 |
| 80 | 327 | 1360 | 56.5 |
| 80 | 401 | 965 | 57 |
| 85 | 401 | 1015 | 60 |
| 96 | 401 | 1125 | 67 |
| 100 | 327 | 1660 | 69 |
| 100 | 401 | 1165 | 69 |
| 123 | 327 | 2000 | 83.5 |
| 132 | 401 | 1485 | 88.5 |
| 160 | 401 | 1765 | 105.5 |
| 185 | 401 | 2005 | 120 |
Сертифицированные на территории РФ метановые баллоны 4-го типа производит компания «TK-FUJIKIN CORPORATION» Южная Корея, поставляются только оптовыми партиями под заказ.
| Баллоны ТИП 3 «TK-FUJIKIN CORPORATION» | |||
|---|---|---|---|
| Объём, л | Диаметр, мм | Длина, мм | Вес, кг |
| 42 | 311 | 820 | 14.5 |
| 60 | 335 | 1000 | 23 |
| 80 | 400 | 890 | 29 |
| 90 | 418 | 924 | 30 |
| 99 | 458 | 856 | 31 |
| 108 | 470 | 880 | 35 |
| 125 | 484 | 960 | 38 |
| 131 | 458 | 1084 | 38 |
| 138 | 358 | 1810 | 46 |
| 145 | 485 | 1070 | 47 |
| 164 | 392 | 1800 | 53 |
| 175 | 404 | 1779 | 54 |
| 236 | 458 | 1800 | 63 |
| 266 | 458 | 2044 | 71 |
| 319 | 404 | 3140 | 95 |
| 359 | 458 | 2704 | 94 |
| 464 | 650 | 1905 | 125 |
ВАЖНО! Никогда не покупайте б/у баллоны, а также емкости неизвестного производства, без документов и соответствующей сертификации. От этого напрямую зависит Ваша безопасность и безопасность окружающих Вас людей.