Vantaggi del GPL per auto come carburante per motori
•Il gas per auto è economico, l'obiettivo principale è il risparmio di carburante..
•Il gas automatico facilita l'avviamento quando fa freddo.
• Le emissioni di gas di scarico delle auto sono inferiori.
• La manutenzione dell'impianto a gas automatico è bassa.
• La distribuzione del carburante (GPL) ai cilindri è più equa.
• Il gas per auto ha un numero di ottano elevato.
• La combustione del gas per auto è più efficiente.
• Il gas automatico è adatto al funzionamento con miscela magra.
• L'olio lubrificante di un veicolo a gas dura più a lungo.
• I motori che utilizzano il gas automatico lasciano meno residui nella camera di combustione.
• Provoca il 30% in meno di danni allo strato di ozono rispetto alla benzina.
•L'uso del gas automatico garantisce una combustione pulita, ritarda la contaminazione delle candele e le ustioni dovute alla contaminazione
Non riduce l'efficienza.
Il sistema di scarico di un veicolo a gas dura più a lungo
LA SCELTA DI TUTTO IL MONDO = GAS AUTOMATICO
Il gas per auto e i sistemi di gas per auto, utilizzati nel nostro paese dall'inizio degli anni '90, hanno reso la Turchia il 2° paese che consuma più gas per auto al mondo. Il nostro Paese è ai primi posti in Europa in questo mercato, soprattutto per il fatto che i valori di emissione dei gas di scarico degli impianti a gas sono molto bassi rispetto ai veicoli a benzina e diesel, per le referenze positive ottenute da anni, per il rinnovamento tecnologico degli impianti giorno dopo giorno e per il motivo di preferenza più importante, l'economicità. Come sapete, la ricerca di tali alternative era inevitabile in un paese che consuma la benzina più costosa del mondo. Gli impianti a GPL, che rappresentano attualmente l’alternativa più utilizzata, ci offrono numerosi vantaggi.
ECONOMIA DEL GAS AUTOMATICO
Se esaminiamo l'aspetto economico della questione, un consumatore che sta valutando l'installazione di un sistema di gas sequenziale sul suo veicolo può incontrare prezzi molto diversi. Si può dire che i fattori più evidenti che influiscono su questa fascia di prezzo sono la marca, la qualità, la tecnologia ed il numero di cilindri del veicolo da installare. La qualità e il funzionamento a lungo termine senza problemi del sistema svolgono un ruolo importante per i consumatori consapevoli. I consumatori dovrebbero dare importanza alla qualità piuttosto che al budget quando fanno le loro scelte. Oggigiorno possiamo ottenere varie informazioni e riferimenti da siti Web e forum prima di acquistare un prodotto. Questi possono far luce sui marchi e sulla loro qualità.
Se facciamo un esempio attraverso il sistema sequenziale standard Smart di Lovato Sequential Autogas Systems; Il prezzo di assemblaggio di questo prodotto è 1.390 TL. Se diciamo che un proprietario di un veicolo con una spesa di benzina di circa 350 TL al mese risparmia in media il 40% (questa percentuale può variare a seconda dell'utente e del veicolo. Il 40% è il risparmio medio da noi indicato), risparmierà 140 TL al mese. I sistemi di gas automatico sono per lo più offerti ai consumatori con opzioni di rata di 10 mesi.
In questo caso il sistema pagherà le proprie rate con il risparmio mensile di 140 TL. Dopo 10 mesi, il tuo investimento inizierà a tornare al consumatore. Se le spese per la benzina del consumatore sono più elevate, otterrà un profitto non appena il sistema sarà installato. Quello che generalmente stiamo cercando di spiegare qui è che il 40% del denaro che paghi per la benzina al mese verrà aggiunto al tuo budget mensile. Non sono molti gli investimenti che garantiscono così tanto profitto in così poco tempo per sostenere l’economia familiare. Parliamo di centinaia di lire di reddito aggiuntivo al mese.
Il risparmio si fa sentire in modo più efficace, soprattutto quando si intraprende un lungo viaggio. Se si prevede di effettuare un lungo viaggio poco dopo aver iniziato ad utilizzare il sistema, il sistema ne ammortizza immediatamente la maggior parte. Ad esempio, se verranno spesi 600 TL in benzina per viaggiare in vacanza, 240, ovvero il 40%, verranno aggiunti al budget delle vacanze.
Allo stesso modo, se calcoliamo le spese mensili della benzina per le società proprietarie di flotte sulla base di un risparmio del 40%, incontriamo cifre molto grandi. Vale anche la pena ricordare che gli impianti a gas auto non hanno costi di manutenzione oltre alla sostituzione del filtro. Possiamo fare innumerevoli esempi di questo tipo per spiegare i vantaggi economici degli impianti a gas automatico.
CONTRIBUTO ALL'AMBIENTE
Sebbene le caratteristiche ecocompatibili del gas auto non costituiscano un motivo efficace per cui le persone preferiscano questi sistemi, i consumatori dovrebbero tenere a mente le seguenti informazioni. I consumatori che passeranno al gas auto sono sostenuti dallo Stato in molte parti del mondo, anche se non nel nostro Paese, a causa di questo fattore ambientale.
Una persona ha bisogno di soli 15 metri cubi di aria pulita al giorno.
Il veicolo può diventare pericoloso per le vie respiratorie entro un periodo di 10 minuti. Oggi, più di due milioni di veicoli a motore immatricolati a Istanbul circolano per le strade e i viali della città. Questa cifra darà un'idea dell'efficacia delle auto rispetto all'inquinamento atmosferico nell'aria che respiriamo.
Ad esempio, confrontando le emissioni di un autobus che utilizza GPL e di un autobus diesel EURO II, è risultato che l'autobus che utilizza GPL era circa 23 volte meno inquinante.
PRESTAZIONI
Come è noto, i sistemi di autogas funzionano secondo lo stesso principio della benzina prevista. Per questo motivo, l'unica differenza nel funzionamento del veicolo è che utilizza benzina anziché benzina come carburante.
Verrà utilizzato GPL automatico . Rispetto ad altri carburanti automobilistici alternativi, le prestazioni e le caratteristiche operative dei veicoli alimentati a gas sono molto più adatte. I motori alimentati a gas automatico offrono agli utenti un utilizzo più potente, silenzioso e flessibile grazie all'elevato numero di ottani del gas automatico.
SICUREZZA
Per i consumatori che hanno ancora domande sulla sicurezza, va notato che i controlli di produzione e di sicurezza di questi sistemi sono allo stesso livello della produzione e dei controlli di benzina o diesel. Esistono studi condotti da istituzioni indipendenti in Europa che hanno rivelato che il gas per auto è sicuro almeno quanto la benzina e il diesel. Sono già numerose le norme internazionali che vengono seguite in ogni fase per quanto riguarda gli impianti a gas auto, e queste trovano applicazione anche nel nostro Paese.
È POSSIBILE UTILIZZARE IL GPL NEI MOTORI DIESEL?
LA COMBUSTIONE NEI MOTORI DIESEL
I motori benzina e diesel sono estremamente simili in termini di termodinamica del ciclo
, è molto importante in termini di fasi della combustione e di controllo dell'evento.
rivelano differenze.
Nei motori diesel l'aria non è soggetta ad alcuna strozzatura durante la fase di aspirazione.
Viene completamente riempito nel cilindro senza essere lasciato indietro. Poiché il rapporto di compressione è compreso tra 12 e 20
Verso la fine della compressione, la temperatura del gas nel cilindro è piuttosto elevata. Poco prima del TDC
il carburante inizia a essere spruzzato e, a causa dell'elevata temperatura, si accende non appena viene spruzzato.
e brucia.
3.1.1 Fasi della combustione
La combustione nei motori diesel può essere esaminata in tre parti. Per quanto riguarda la combustione nei motori diesel
Dall'esame dei diagrammi degli indicatori si vede che il punto di massima pressione rappresenta la prima fase del processo di combustione.
è noto come punto finale. Al punto di massima temperatura, la seconda fase è la fase di combustione lenta.
è considerato il momento in cui termina e inizia la terza fase, la postcombustione (Safgönül et al. 1999).
Periodo di ritardo
Tra l'inizio dell'iniezione del carburante nella camera di combustione e l'inizio della combustione
periodo ovvero il tempo di ritardo tra l'inizio della spruzzatura e l'inizio dell'accensione.
La durata di questo periodo dipende dalla miscela di carburante e aria. Pressione, temperatura, camera di combustione
La forma e la qualità del carburante sono i fattori più importanti che influenzano questo periodo. Pressione e temperatura
Un valore elevato di
riduce il periodo di ritardo. Il carburante viene iniettato nell'aria compressa
il tempo si mescola con l'aria. Di conseguenza, la combustione inizia nella regione della miscela eccessivamente ricca, ma
Nelle zone povere, la combustione inizia più tardi. Movimento d'aria elevato (turbolenza) e omogeneo
riduce il periodo di ritardo della miscelazione. Più lungo è l'intervallo, più dentro
fa entrare il carburante. Dopo la prima accensione, tutto il carburante è stato riempito nel cilindro
brucia in modo incontrollabile (esplosivo). Carburante iniettato nel cilindro durante il periodo di accensione
L'aumento della quantità di
provoca la detonazione del diesel (lkılıç 1999).
Un tipico diagramma dell'angolo di manovella-pressione per un motore diesel è mostrato nella Figura 3.1 (a).
Nella figura 3.1 (b), dall'inizio dell'irrorazione (PB) alla fine dell'irrorazione (PS)
viene visualizzata la quantità di iniezione di carburante in massa. Come si vede dalla figura, esso si esprime con il punto A.
viene preso in considerazione dall'inizio dell'irrorazione fino al punto di accensione espresso dal punto B.
C'è un ritardo di
.
le curve rappresentate con linee piene e tratteggiate rappresentano la miscela aria-carburante e
si riferiscono a registrazioni dell'angolo di manovella ottenute solo con aria. Solo nel primo caso
Dato che ci sarà un'accensione, le due curve si separano tra loro nel punto B. Tempo di ritardo dell'accensione
come detto prima, evaporazione del carburante (ritardo fisico di accensione) e
seguite da reazioni preliminari fino al momento dell'accensione (ritardo di accensione chimica).
Si compone di
fasi. Queste reazioni preliminari si verificano nella regione finale del gas dei motori a benzina.
Ha le stesse caratteristiche delle reazioni
(Borat et al. 1994).
Come accennato in precedenza, è accettato che sia necessario un certo tempo affinché le goccioline di carburante evaporino.
è riportato. Tuttavia, immediatamente dopo la spruzzatura si forma un vapore intorno alle goccioline.
Si forma lo strato
e da questo strato di vapore inizia la combustione. dopo quello
l'evaporazione non influisce comunque sui TG. Pertanto, il contributo dell’evaporazione al TG è molto elevato.
non molto. Tuttavia, la velocità di reazione dopo l'accensione è direttamente proporzionale alla velocità di evaporazione.
è proporzionale. Allo stesso modo, la velocità di combustione del carburante nella fase vapore dipende dall'aria che circonda lo strato di vapore.
È proporzionale alla concentrazione di ossigeno. Queste osservazioni mostrano che la combustione e l'evaporazione nei motori diesel
indica che è iniziato prima del completamento (Altın 1998).
Se il periodo di ritardo dell'accensione è lungo, c'è più tempo per la miscelazione del carburante e dell'aria.
Significa
. L'angolo di rotazione della manovella durante il ritardo dell'accensione è chiamato angolo di ritardo. questo angolo
è pari al prodotto tra la velocità angolare dell'albero motore e il tempo di ritardo dell'accensione. manovella della pompa del carburante
Poiché dipende dall'albero
, la quantità di carburante spruzzato prima dell'accensione varia con l'angolo di ritardo.
è proporzionale.
Nei motori in cui il carburante viene iniettato, come i motori diesel, il rapporto carburante/aria influisce sul processo di combustione.
Non è molto importante in termini di partenza. Perché il rapporto carburante/aria nel cilindro è zero.
Ci sono molti punti che variano tra l'infinito. La combustione ha la velocità ottimale per l'accensione.
Inizia da
punti o punti. Anche le caratteristiche dello spruzzo o il grado di atomizzazione lo sono
non influenza questa variazione di valore infinito nel rapporto carburante/aria. Pertanto, il loro TG
Non ha alcun impatto significativo su
.
I fattori più importanti che influenzano il ritardo dell'accensione sono la qualità del carburante, la pressione e soprattutto
è la temperatura. L'alta temperatura e pressione riducono il tempo TG. Getto di carburante fino alle pareti
, se le pareti sono molto calde, il tempo TG si accorcia notevolmente. T.G.
La modifica della quantità di carburante iniettato durante
non influisce sul ritardo di accensione.
3.1.1.2 Masterizzazione rapida
Questa fase è costituita da materiali miscelati con aria entro i limiti di infiammabilità durante il periodo di ritardo dell'accensione.
Si forma dalla rapida combustione del carburante. Durante questo periodo, la pressione nel cilindro aumenta
si verifica. Durante questo periodo si verifica la massima pressione del ciclo. sparsi ovunque
Il combustibile subisce trasformazioni chimiche dovute alla fiamma (lkılıç 1999).
L’aumento di pressione in questa seconda fase di combustione è influenzato dai seguenti fattori:
• Grado di atomizzazione del carburante; Ciò dipende dalla progettazione del sistema di iniezione del veicolo.
• Quantità di carburante iniettata durante il ritardo; Ciò dipende dalla durata del periodo TG.
dipende.
• Quanto bene il carburante si miscela con l'aria durante il ritardo di accensione.
Il tempo impiegato per la miscelazione dipende dalle caratteristiche dello spruzzo e, in una certa misura, dal cilindro
I movimenti d'aria al suo interno influiscono su questo fattore. TG di lunga durata ed effetto elevato
La miscela diventa più perfetta aumentando il regime del motore.
• La quantità di carburante iniettata nel cilindro durante il ritardo di accensione è
Se viene iniettata una quantità eccessiva di carburante, una parte di esso si combina con l'ossigeno e aumenta la velocità di aumento della pressione.
lo fa aumentare ulteriormente.
Dalle spiegazioni di cui sopra, la velocità e la durata dell'aumento della pressione sono correlate al tempo di ritardo dell'accensione.
Resta inteso che sono assolutamente correlati. Minore miscelazione di carburante e aria prima dell'accensione
Per consentire che il periodo TG sia breve e che la velocità del motore sia bassa per ridurre il movimento dell'aria.
dovrebbe essere mantenuto (Altin 1998).
Combustione controllata
Durante il ritardo di accensione, la miscelazione di aria e carburante è controllata dal rapporto di miscelazione.
è fatto. Combustione controllata significa che l'ultimo carburante iniettato brucia dopo l'inizio della combustione.
è il tempo che intercorre tra un completamento e l'altro. Oltre 2000°C dopo combustione rapida
La combustione del combustibile con una temperatura di
continua fino all'angolo di manovella di 6° e la fiamma in questo momento è brillante.
Una moglie inesistente ha la forma di una fiamma. Questo periodo fino all'apertura della valvola di scarico
deve essere completato.
Per avere un rendimento elevato, la combustione deve essere completata il più vicino possibile all'U.O.N.
è obbligatorio. A questo proposito, nella terza fase, il rapporto ossigeno/combustibile incombusto è elevato e la miscelazione avviene velocemente.
E si desidera essere perfetti. Anche se l'iniezione del carburante è completa prima dell'accensione
Scarse caratteristiche di spruzzatura possono causare una combustione prolungata del terzo stadio.
Nei casi in cui l'iniezione si estende al terzo stadio, come nei diesel a bassa velocità,
Oltre alla velocità di miscelazione, anche la quantità di spruzzo influisce sul processo di combustione. Questi motori sono nella terza fase
Dovrebbe essere progettato per rendere la miscela aria-carburante molto efficace (lkılıç 1999).
CLASSIFICAZIONE DEL COMBUSTIBILE DIESEL
Secondo gli standard ASTM, i carburanti diesel sono valutati in tre gradi.
N.1-D: ottenuto dalla distillazione del petrolio. Lavorare a velocità e carichi diversi
È un carburante diesel distillato volatile utilizzato nei motori.
N.2-D: contenente distillati e prodotti di cracking, no. Ha una minore caratteristica di evaporazione rispetto a l-D
È un carburante per motori pesanti e industriali.
N.4-D: velocità bassa o media, costituita da prodotti di distillazione e cracking e alcuni residui
È il carburante dei loro motori.
3.3 CARATTERISTICHE DEL COMBUSTIBILE GASOLIO
Il processo di combustione in un motore diesel con camera di combustione piatta dipende dalle proprietà dei combustibili.
varia.
3.3.1 Infiammabilità (numero di cetano)
La caratteristica più importante del carburante diesel è il numero di cetano. Il numero di cetano determina la qualità della combustione del gasolio.
È un numero che indica e può essere misurato come il numero di ottano della benzina. Esistono due metodi separati per la determinazione del numero di cetano.
viene utilizzato un combustibile liquido speciale (cetano e alfa-metilnaftalene). In varie proporzioni di questi
Quando il carburante ottenuto con la miscela
dà una detonazione pari alla detonazione del carburante campione, questa situazione
È determinato come percentuale di cetano di quel carburante. Ad esempio, 45% cetano e 55% alfa-metil naftalene
Il battito in testa della miscela nel motore di prova standard è determinato dal numero di cetano del carburante diesel da determinare.
Se è uguale a
knock, il numero di cetano di questo carburante è 45 (Karakus, 2000).
La determinazione del numero di cetano richiede un metodo di prova difficile, costoso e dispendioso in termini di tempo.
Al posto del numero di cetano viene utilizzato l'"Indice Diesel", che fornirà informazioni su questo valore. diesel
L'indice
può essere calcolato utilizzando formule. Per questo, il punto di anilina e la gravità API del carburante
Valori come
devono essere noti. Oltre a questo, il metodo per determinare il numero di cetano
I nomografi sono usati come
.
I nomografi si basano sulla gravità API e sul punto di ebollizione medio al quale è stato distillato il 50% del carburante.
È stato preparato sulla base di
. Nomografi distillati normali, termici e catalitici
Si ottengono buoni risultati per i combustibili diesel prelevati da impianti di cracking. Imposta il numero di cetano
Se al carburante vengono aggiunti additivi per aumentarlo e la quantità di olio combustibile nel carburante è maggiore
Se sono presenti sostanze volatili, pece, oli animali e vegetali e combustibili sintetici, viene prodotto il gasolio
La determinazione dell'indice non corrisponde al numero di cetano riscontrato sperimentalmente.
Il numero di cetano del normale carburante diesel dovrebbe essere 45. Di conseguenza, l'indice diesel del carburante
Man mano che sale, la sua capacità di autoaccensione aumenta. Numero di cetano compreso tra 45 e 50 e gasolio
L'indice
è più o meno lo stesso. A valori inferiori a 45 l'indice diesel è superiore al numero di cetano.
è piccolo, al contrario è leggermente più grande per valori superiori a 50. Diesel del gasolio normale
L'indice
è almeno intorno a 45 (Karakus 2000).
È strettamente correlato ai tipi di idrocarburi contenuti nel carburante diesel. paraffinico
gli idrocarburi aumentano il numero di cetano. Gli idrocarburi naftenici forniscono numeri di cetano mediocri
lo fa. L'effetto delle olefine sul numero di cetano non è stato determinato con precisione. aromatico
Gli idrocarburi forniscono un basso numero di cetano.
Metodi per determinare il numero di cetano
L'infiammabilità dei carburanti diesel dipende dalla struttura delle molecole del carburante e dei componenti al loro interno.
è fortemente connesso. Nel caso dei motori diesel, la variabile indipendente da prendere come base per la tendenza alla detonazione
è il ritardo di accensione. Pertanto, ci sono fattori che influenzano positivamente o negativamente il ritardo di accensione.
Tutti i fattori sono efficaci anche per la detonazione del diesel.
Se il TG diminuisce nel motore in determinate condizioni di progettazione e funzionamento, diminuisce anche la velocità di combustione
presenta l'aspetto di una combustione a pressione costante anziché a volume costante. dei carburanti diesel
Le proprietà antidetonanti sono attribuite alla loro infiammabilità. I TG ne aumentano anche l'infiammabilità
È possibile descriverlo con i valori
. Esistono due tipi di metodi per determinare il tempo di ritardo dell'accensione.
Viene utilizzato il metodo
. l) Metodo del rapporto di compressione critico, 2) Metodo della pressione di aspirazione critica
• Metodo del rapporto di compressione critico: alcuni dei motori CFR-Diesel utilizzati in questo metodo
le caratteristiche sono indicate nella Tabella 3.3 (Karakus 2000).
Tabella 3.3 Alcune caratteristiche del motore CFR-Diesel (Karakus 2000).
Compagnia: Waukesha
Numero di cilindri: 1
Regime del motore: 900 1/min
Temperatura dell'acqua di raffreddamento: 373 K
Temperatura dell'aria aspirata: 339 K
Avanzamento dello spruzzo: 13° KMA
Ritardo accensione: prima del PMS: 13° KMA
Rapporto di compressione: variabile
Secondo la designazione ASTM D613-61T, è installato in una delle tre camere di carburante del motore CFR-Diesel.
Si aggiunge il carburante da analizzare e il motore viene fatto ruotare con il motore elettrico a una velocità di 900 1/min. solo 3
Durante la spruzzatura della durata di
secondi (~23 volte) il misuratore TG fornirà un TG di 13° KMA
Il rapporto di compressione viene modificato come segue
21
. Poiché PA = 13° KMA, TG = 13° KMA
Quando arriva
, l'aumento di pressione sarà impostato sul T.O.N. completo. Questo rapporto di compressione è
è il rapporto di compressione critico del carburante. Ad esempio, il rapporto di compressione critico per l'n-eptano è k = 8,6; i-ottano
Per
, k = 17,4.
Cetano (C16H34, ovvero esadecano) ed eptametilnonano (C16H34), chiamati carburanti di riferimento
Questa volta, il carburante con miscele volumetriche specifiche viene inviato al motore dalle altre due camere di carburante in cui è posizionato.
il carburante di riferimento viene spedito. Volumetrico di cetano nel carburante di riferimento che fornisce gli stessi valori TG e k
Viene determinata la percentuale
(YS). Il numero di cetano (SS) del carburante in esame è;
SS = YS si trova dalla relazione +0,15 (100-Ys).
In questo caso si presuppone che il cetano sia 100 e che l'eptametilnonano sia 15 unità di cetano.
Generalmente, dopo aver trovato il valore eK del carburante testato,
È possibile trovare il valore SS. I carburanti di riferimento vengono utilizzati per il rilevamento preciso degli SS.
valore k, numero di cetano SS e SS del carburante esaminato; Compressione di due tipi di carburante di riferimento
È possibile effettuare un'interpolazione tra i rapporti
( k1 > k > k2: ). Tuttavia, negli standard SS2 –
L'interpolazione è consentita per SS1, 5 unità. Utilizzato per sostituire l'eptametilnonano
È stato utilizzato
alfa metilnaftalene (C11H10,1-metilnaftalene) e il suo valore SS era zero (0).
, la percentuale volumetrica di carburante a base di cetano nel carburante di riferimento è direttamente
è stato preso come valore SS del carburante.
• Metodo della pressione di aspirazione critica: qualsiasi motore diesel può essere utilizzato a questo scopo.
Tuttavia, è preferibile avere un cilindro (DIN 51773).
In questo motore sono determinanti l'inizio dell'iniezione, l'aumento della pressione nella camera di combustione e gli angoli di manovella
È necessario registrare
. A questo scopo vengono utilizzati trasmettitori induttivi, trasmettitori piezo-quarzo, fototrasmettitori e oscillografi.
può essere utilizzato. Il motore viene fatto ruotare a una velocità costante superiore alla metà della sua velocità massima. parziale
È più importante che la quantità di carburante iniettato rimanga costante durante il funzionamento a carico. TG = 20° nell'esperimento
È selezionato il valore costante KMA e l'obiettivo è che l'aumento di pressione (accensione) sia esattamente al TDC.
è preso (Karakus, 2000).
A questo scopo è necessario impostare PA = 20° KMA. Quindi il carburante da testare viene consegnato al motore e
L'aria viene strozzata tramite una farfalla nella bocchetta di aspirazione. Questo processo avvia l'accensione al TDC.
. In questa situazione critica viene determinato il valore della depressione nel collettore di aspirazione.
è fatto. Con l'aiuto del carburante di riferimento che fornisce 20° KMA TG nelle stesse condizioni, è possibile utilizzare l'SS come nel metodo precedente.
Può essere trovato come
.
MOTORI A DOPPIA ALIMENTAZIONE
I motori diesel a doppia alimentazione sono definiti come motori che funzionano con carburante gas-diesel o solo con carburante diesel.
è definito. In un motore a doppia alimentazione, il gas viene miscelato con l'aria e immesso nel cilindro.
La miscela viene quindi compressa e verso la fine del periodo di compressione il gasolio viene rilasciato dall'iniettore.
Il lavoro viene eseguito mediante spruzzatura.
Le caratteristiche della combustione dual-fuel sono diverse dalla combustione mono-fuel. vapori di carburante diesel
Poiché viene spruzzato nel cilindro, forma una propria miscela dopo la miscelazione con aria compressa ad alta temperatura.
Si dissolve rapidamente in goccioline che vi aderiscono ed evaporano. Nel funzionamento a doppia alimentazione
la combustione tende al contrario ad essere controllata dalla propagazione della fiamma. Pilota alimentato a gasolio
l'energia è maggiore dell'energia fornita da una candela. Questo è sufficiente per il motore
Può essere applicato a un motore a doppia alimentazione per funzionare con un rapporto magro aria-carburante di
.
L'energia del raggio di spruzzo pilota è 102-104 volte l'energia fornita dalla candela. Così
La prima accensione è garantita anche a valori del coefficiente di eccesso d'aria pari a 1,4-2. Da ora in poi
Ancora più importante, creando un raggio di spruzzo adatto alla forma della stanza con spruzzatura pilota,
Con l'aiuto del movimento d'aria creato nel cilindro, la combustione avviene verso il basso in ogni punto dell'ambiente.
verrà avviato nello stesso momento. In questo modo, a rapporti di compressione di 16-17
È possibile ottenere una combustione senza colpi. Iniettore originale del motore diesel ad iniezione pilota
Se si utilizza
, l'orifizio di questo iniettore è relativamente grande per le portate dell'iniezione pilota.
rimane, la qualità del fascio sarà scarsa (la profondità del fascio è piccola, i diametri delle gocce sono grandi).
La miscela gas-aria, distribuita in modo abbastanza omogeneo nella camera di combustione, è completamente
Non può essere bruciato come
.
In questo caso si verifica un aumento delle emissioni di gas di scarico nocivi e del consumo di carburante.
Tuttavia, il più grande vantaggio dell'utilizzo dell'iniettore spray originale è il funzionamento del motore.
Permette il passaggio al gas naturale o al gasolio.
Iniettore con foro più piccolo con diametro del foro adattato alla portata di carburante dell'iniezione pilota
, non ci saranno problemi in termini di efficienza di combustione ed emissioni. In questo caso carburante
I valori di consumo ed emissione a volte sono approssimativamente al livello ottenuto con il normale carburante diesel
va più in basso.
Quando si desidera iniettare gas naturale nella bombola,
È necessario apportare modifiche. Apportando modifiche alla testata del motore e al carburante
. processo di compressione
Verso la fine, il carburante gassoso viene iniettato nel cilindro attraverso un iniettore separato. qui
Importante è l'anticipo dell'iniezione del carburante pilota iniettato nel cilindro a fine compressione.
Questo avanzamento deve essere ridotto, altrimenti si avrà una diminuzione di potenza. carburante pilota
Con l'aiuto di
, l'accensione è assicurata nel cilindro alla fine della compressione. In questo sistema, il cilindro
Nella testa sono necessarie due valvole di iniezione, una per il gas e l'altra per il carburante pilota.
si sente. Affinché il motore funzioni alla stessa potenza normale, anche alta
iniezione di gas pressurizzato o utilizzo di carburante diesel insieme a carburante gassoso
è obbligatorio.
Utilizzo del gas naturale nei motori Otto
Il gas naturale può essere utilizzato nei motori a benzina senza troppe modifiche. motori a benzina
Se lo si desidera, può funzionare a benzina o gas naturale. benzina a gas naturale
Sebbene sia possibile utilizzarne quantità molto piccole nei motori, può anche essere utilizzato come unico carburante.
È possibile utilizzare
. In entrambi i casi diminuisce l’inquinamento dovuto alle emissioni di scarico,
Si registrano riduzioni significative, soprattutto nella quantità di monossido di carbonio. Il motore funziona con entrambi i carburanti
Può funzionare con il ciclo
. Il sistema di accensione elettrica viene utilizzato così com'è. benzina a gas naturale
Se utilizzato nei motori
, il carburante pilota viene utilizzato per accendere la miscela con il sistema di accensione.
non è richiesto poiché la situazione esiste.
Aggiunta di un carburatore gas/aria a un motore a benzina e garanzia che il sistema di accensione sia adatto al motore
Riorganizzandolo come
, il motore può essere utilizzato come motore a gas naturale.
è possibile. Oltre a queste, le attrezzature necessarie per lo stoccaggio del gas naturale e il trasporto dal magazzino al motore
Il sistema deve essere dotato di elementi quali un regolatore di pressione e una valvola di sicurezza.
Dopo che la pressione del gas naturale immagazzinato ad alta pressione viene ridotta nei regolatori, il gas
la miscela con aria è fornita nel carburatore. La miscela dei carburatori a gas è omogenea
e al rapporto carburante/aria desiderato, il flusso deve essere regolato in modo da non ridurre la potenza del motore.
Mantenere la resistenza quanto più bassa possibile garantisce la sicurezza del motore in tutte le condizioni operative.
funzionamento, preparando tutti i cilindri allo stesso rapporto carburante/aria, potenza del motore
La resistenza al flusso dovrebbe essere la più bassa possibile per non ridurre la
Funziona in sicurezza nelle condizioni
e invia la stessa miscela carburante/aria a tutti i cilindri.
e preparazione della miscela per mantenere a basso livello le emissioni inquinanti dei gas di scarico.
è obbligatorio.
Nei motori a benzina, come nei motori diesel, il carburatore Venturi ha un orifizio (foro).
vengono utilizzati il carburatore, il carburatore a vortice e il carburatore a limitazione variabile.
Il gas naturale è adatto per motori funzionanti secondo il principio Otto grazie al suo elevato numero di ottano.
È un combustibile adatto. Tuttavia, la densità di energia per unità di massa è superiore a quella della benzina.
Sebbene sia più elevata, la densità energetica della miscela ai rapporti stechiometrici è superiore a quella della benzina.
è basso. Per questo motivo la potenza ottenibile dallo stesso motore diminuisce quando si utilizza il gas naturale.
Inoltre, la bassa velocità di combustione crea effetti negativi in termini di efficienza termica.
Tuttavia, il limite di infiammabilità del gas naturale è inferiore a quello della benzina poiché si va verso miscele più povere.
La sua larghezza fa sì che l'efficienza termica sia maggiore in queste condizioni.
Il dato è inferiore a quello della benzina. Per questo motivo l'alimentazione ottenibile dallo stesso motore è a gas naturale
Cade quando viene utilizzato. Inoltre, la bassa velocità di combustione è importante in termini di efficienza termica.
crea effetti negativi. Tuttavia il limite di infiammabilità del gas naturale si sposta verso miscele povere.
Man mano che si procede, è più largo della benzina, il che fa sì che l'efficienza termica sia più elevata in queste condizioni.
cause.
variazione dell'efficienza termica in funzione del coefficiente di eccesso d'aria
può essere visto. D'altra parte, la coppia massima durante l'utilizzo del gas naturale
Per ottenere
è necessario aumentare l'anticipo dell'accensione.
D'altra parte, per fornire la coppia massima quando si utilizza gas naturale, l'accensione
L'anticipo deve essere aumentato. Questa differenza si verifica a valori più bassi del coefficiente di eccesso d'aria.
diventa ancora più evidente.
66
I rapporti di compressione dei motori diesel sono piuttosto elevati, come 18:1, mentre quelli del gas naturale
In
motori, questo valore deve essere ulteriormente ridotto. All'interno di questo o più piccolo
vengono utilizzati i pistoni oppure i pistoni vengono tagliati al livello 12:1 desiderato mediante lavorazione meccanica.
è possibile ottenere rapporti di compressione. Il metano è un altro elemento che costituisce il gas naturale.
Poiché è meno reattivo degli idrocarburi, richiede maggiore energia per l'accensione.
è necessario. Per questo è necessario utilizzare una candela che fornisca energia maggiore.
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Vantaggi del GPL per auto come carburante per motori
•Il gas per auto è economico, l'obiettivo principale è il risparmio di carburante..
•Il gas automatico facilita l'avviamento quando fa freddo.
• Le emissioni di gas di scarico delle auto sono inferiori.
• La manutenzione dell'impianto a gas automatico è bassa.
• La distribuzione del carburante (GPL) ai cilindri è più equa.
• Il gas per auto ha un numero di ottano elevato.
• La combustione del gas per auto è più efficiente.
• Il gas automatico è adatto al funzionamento con miscela magra.
• L'olio lubrificante di un veicolo a gas dura più a lungo.
• I motori che utilizzano il gas automatico lasciano meno residui nella camera di combustione.
• Provoca il 30% in meno di danni allo strato di ozono rispetto alla benzina.
•L'uso del gas automatico garantisce una combustione pulita, ritarda la contaminazione delle candele e le ustioni dovute alla contaminazione
Non riduce l'efficienza.
Il sistema di scarico di un veicolo a gas dura più a lungo
LA SCELTA DI TUTTO IL MONDO = GAS AUTOMATICO
Il gas per auto e i sistemi di gas per auto, utilizzati nel nostro paese dall'inizio degli anni '90, hanno reso la Turchia il 2° paese che consuma più gas per auto al mondo. Il nostro Paese è ai primi posti in Europa in questo mercato, soprattutto per il fatto che i valori di emissione dei gas di scarico degli impianti a gas sono molto bassi rispetto ai veicoli a benzina e diesel, per le referenze positive ottenute da anni, per il rinnovamento tecnologico degli impianti giorno dopo giorno e per il motivo di preferenza più importante, l'economicità. Come sapete, la ricerca di tali alternative era inevitabile in un paese che consuma la benzina più costosa del mondo. Gli impianti a GPL, che rappresentano attualmente l’alternativa più utilizzata, ci offrono numerosi vantaggi.
ECONOMIA DEL GAS AUTOMATICO
Se esaminiamo l'aspetto economico della questione, un consumatore che sta valutando l'installazione di un sistema di gas sequenziale sul suo veicolo può incontrare prezzi molto diversi. Si può dire che i fattori più evidenti che influiscono su questa fascia di prezzo sono la marca, la qualità, la tecnologia ed il numero di cilindri del veicolo da installare. La qualità e il funzionamento a lungo termine senza problemi del sistema svolgono un ruolo importante per i consumatori consapevoli. I consumatori dovrebbero dare importanza alla qualità piuttosto che al budget quando fanno le loro scelte. Oggigiorno possiamo ottenere varie informazioni e riferimenti da siti Web e forum prima di acquistare un prodotto. Questi possono far luce sui marchi e sulla loro qualità.
Se facciamo un esempio attraverso il sistema sequenziale standard Smart di Lovato Sequential Autogas Systems; Il prezzo di assemblaggio di questo prodotto è 1.390 TL. Se diciamo che un proprietario di un veicolo con una spesa di benzina di circa 350 TL al mese risparmia in media il 40% (questa percentuale può variare a seconda dell'utente e del veicolo. Il 40% è il risparmio medio da noi indicato), risparmierà 140 TL al mese. I sistemi di gas automatico sono per lo più offerti ai consumatori con opzioni di rata di 10 mesi.
In questo caso il sistema pagherà le proprie rate con il risparmio mensile di 140 TL. Dopo 10 mesi, il tuo investimento inizierà a tornare al consumatore. Se le spese per la benzina del consumatore sono più elevate, otterrà un profitto non appena il sistema sarà installato. Quello che generalmente stiamo cercando di spiegare qui è che il 40% del denaro che paghi per la benzina al mese verrà aggiunto al tuo budget mensile. Non sono molti gli investimenti che garantiscono così tanto profitto in così poco tempo per sostenere l’economia familiare. Parliamo di centinaia di lire di reddito aggiuntivo al mese.
Il risparmio si fa sentire in modo più efficace, soprattutto quando si intraprende un lungo viaggio. Se si prevede di effettuare un lungo viaggio poco dopo aver iniziato ad utilizzare il sistema, il sistema ne ammortizza immediatamente la maggior parte. Ad esempio, se verranno spesi 600 TL in benzina per viaggiare in vacanza, 240, ovvero il 40%, verranno aggiunti al budget delle vacanze.
Allo stesso modo, se calcoliamo le spese mensili della benzina per le società proprietarie di flotte sulla base di un risparmio del 40%, incontriamo cifre molto grandi. Vale anche la pena ricordare che gli impianti a gas auto non hanno costi di manutenzione oltre alla sostituzione del filtro. Possiamo fare innumerevoli esempi di questo tipo per spiegare i vantaggi economici degli impianti a gas automatico.
CONTRIBUTO ALL'AMBIENTE
Sebbene le caratteristiche ecocompatibili del gas auto non costituiscano un motivo efficace per cui le persone preferiscano questi sistemi, i consumatori dovrebbero tenere a mente le seguenti informazioni. I consumatori che passeranno al gas auto sono sostenuti dallo Stato in molte parti del mondo, anche se non nel nostro Paese, a causa di questo fattore ambientale.
Una persona ha bisogno di soli 15 metri cubi di aria pulita al giorno.
Il veicolo può diventare pericoloso per le vie respiratorie entro un periodo di 10 minuti. Oggi, più di due milioni di veicoli a motore immatricolati a Istanbul circolano per le strade e i viali della città. Questa cifra darà un'idea dell'efficacia delle auto rispetto all'inquinamento atmosferico nell'aria che respiriamo.
Ad esempio, confrontando le emissioni di un autobus che utilizza GPL e di un autobus diesel EURO II, è risultato che l'autobus che utilizza GPL era circa 23 volte meno inquinante.
PRESTAZIONI
Come è noto, i sistemi di autogas funzionano secondo lo stesso principio della benzina prevista. Per questo motivo, l'unica differenza nel funzionamento del veicolo è che utilizza benzina anziché benzina come carburante.
Verrà utilizzato GPL automatico . Rispetto ad altri carburanti automobilistici alternativi, le prestazioni e le caratteristiche operative dei veicoli alimentati a gas sono molto più adatte. I motori alimentati a gas automatico offrono agli utenti un utilizzo più potente, silenzioso e flessibile grazie all'elevato numero di ottani del gas automatico.
SICUREZZA
Per i consumatori che hanno ancora domande sulla sicurezza, va notato che i controlli di produzione e di sicurezza di questi sistemi sono allo stesso livello della produzione e dei controlli di benzina o diesel. Esistono studi condotti da istituzioni indipendenti in Europa che hanno rivelato che il gas per auto è sicuro almeno quanto la benzina e il diesel. Sono già numerose le norme internazionali che vengono seguite in ogni fase per quanto riguarda gli impianti a gas auto, e queste trovano applicazione anche nel nostro Paese.
È POSSIBILE UTILIZZARE IL GPL NEI MOTORI DIESEL?
LA COMBUSTIONE NEI MOTORI DIESEL
I motori benzina e diesel sono estremamente simili in termini di termodinamica del ciclo
, è molto importante in termini di fasi della combustione e di controllo dell'evento.
rivelano differenze.
Nei motori diesel l'aria non è soggetta ad alcuna strozzatura durante la fase di aspirazione.
Viene completamente riempito nel cilindro senza essere lasciato indietro. Poiché il rapporto di compressione è compreso tra 12 e 20
Verso la fine della compressione, la temperatura del gas nel cilindro è piuttosto elevata. Poco prima del TDC
il carburante inizia a essere spruzzato e, a causa dell'elevata temperatura, si accende non appena viene spruzzato.
e brucia.
3.1.1 Fasi della combustione
La combustione nei motori diesel può essere esaminata in tre parti. Per quanto riguarda la combustione nei motori diesel
Dall'esame dei diagrammi degli indicatori si vede che il punto di massima pressione rappresenta la prima fase del processo di combustione.
è noto come punto finale. Al punto di massima temperatura, la seconda fase è la fase di combustione lenta.
è considerato il momento in cui termina e inizia la terza fase, la postcombustione (Safgönül et al. 1999).
Periodo di ritardo
Tra l'inizio dell'iniezione del carburante nella camera di combustione e l'inizio della combustione
periodo ovvero il tempo di ritardo tra l'inizio della spruzzatura e l'inizio dell'accensione.
La durata di questo periodo dipende dalla miscela di carburante e aria. Pressione, temperatura, camera di combustione
La forma e la qualità del carburante sono i fattori più importanti che influenzano questo periodo. Pressione e temperatura
Un valore elevato di
riduce il periodo di ritardo. Il carburante viene iniettato nell'aria compressa
il tempo si mescola con l'aria. Di conseguenza, la combustione inizia nella regione della miscela eccessivamente ricca, ma
Nelle zone povere, la combustione inizia più tardi. Movimento d'aria elevato (turbolenza) e omogeneo
riduce il periodo di ritardo della miscelazione. Più lungo è l'intervallo, più dentro
fa entrare il carburante. Dopo la prima accensione, tutto il carburante è stato riempito nel cilindro
brucia in modo incontrollabile (esplosivo). Carburante iniettato nel cilindro durante il periodo di accensione
L'aumento della quantità di
provoca la detonazione del diesel (lkılıç 1999).
Un tipico diagramma dell'angolo di manovella-pressione per un motore diesel è mostrato nella Figura 3.1 (a).
Nella figura 3.1 (b), dall'inizio dell'irrorazione (PB) alla fine dell'irrorazione (PS)
viene visualizzata la quantità di iniezione di carburante in massa. Come si vede dalla figura, esso si esprime con il punto A.
viene preso in considerazione dall'inizio dell'irrorazione fino al punto di accensione espresso dal punto B.
C'è un ritardo di
.
le curve rappresentate con linee piene e tratteggiate rappresentano la miscela aria-carburante e
si riferiscono a registrazioni dell'angolo di manovella ottenute solo con aria. Solo nel primo caso
Dato che ci sarà un'accensione, le due curve si separano tra loro nel punto B. Tempo di ritardo dell'accensione
come detto prima, evaporazione del carburante (ritardo fisico di accensione) e
seguite da reazioni preliminari fino al momento dell'accensione (ritardo di accensione chimica).
Si compone di
fasi. Queste reazioni preliminari si verificano nella regione finale del gas dei motori a benzina.
Ha le stesse caratteristiche delle reazioni
(Borat et al. 1994).
Come accennato in precedenza, è accettato che sia necessario un certo tempo affinché le goccioline di carburante evaporino.
è riportato. Tuttavia, immediatamente dopo la spruzzatura si forma un vapore intorno alle goccioline.
Si forma lo strato
e da questo strato di vapore inizia la combustione. dopo quello
l'evaporazione non influisce comunque sui TG. Pertanto, il contributo dell’evaporazione al TG è molto elevato.
non molto. Tuttavia, la velocità di reazione dopo l'accensione è direttamente proporzionale alla velocità di evaporazione.
è proporzionale. Allo stesso modo, la velocità di combustione del carburante nella fase vapore dipende dall'aria che circonda lo strato di vapore.
È proporzionale alla concentrazione di ossigeno. Queste osservazioni mostrano che la combustione e l'evaporazione nei motori diesel
indica che è iniziato prima del completamento (Altın 1998).
Se il periodo di ritardo dell'accensione è lungo, c'è più tempo per la miscelazione del carburante e dell'aria.
Significa
. L'angolo di rotazione della manovella durante il ritardo dell'accensione è chiamato angolo di ritardo. questo angolo
è pari al prodotto tra la velocità angolare dell'albero motore e il tempo di ritardo dell'accensione. manovella della pompa del carburante
Poiché dipende dall'albero
, la quantità di carburante spruzzato prima dell'accensione varia con l'angolo di ritardo.
è proporzionale.
Nei motori in cui il carburante viene iniettato, come i motori diesel, il rapporto carburante/aria influisce sul processo di combustione.
Non è molto importante in termini di partenza. Perché il rapporto carburante/aria nel cilindro è zero.
Ci sono molti punti che variano tra l'infinito. La combustione ha la velocità ottimale per l'accensione.
Inizia da
punti o punti. Anche le caratteristiche dello spruzzo o il grado di atomizzazione lo sono
non influenza questa variazione di valore infinito nel rapporto carburante/aria. Pertanto, il loro TG
Non ha alcun impatto significativo su
.
I fattori più importanti che influenzano il ritardo dell'accensione sono la qualità del carburante, la pressione e soprattutto
è la temperatura. L'alta temperatura e pressione riducono il tempo TG. Getto di carburante fino alle pareti
, se le pareti sono molto calde, il tempo TG si accorcia notevolmente. T.G.
La modifica della quantità di carburante iniettato durante
non influisce sul ritardo di accensione.
3.1.1.2 Masterizzazione rapida
Questa fase è costituita da materiali miscelati con aria entro i limiti di infiammabilità durante il periodo di ritardo dell'accensione.
Si forma dalla rapida combustione del carburante. Durante questo periodo, la pressione nel cilindro aumenta
si verifica. Durante questo periodo si verifica la massima pressione del ciclo. sparsi ovunque
Il combustibile subisce trasformazioni chimiche dovute alla fiamma (lkılıç 1999).
L’aumento di pressione in questa seconda fase di combustione è influenzato dai seguenti fattori:
• Grado di atomizzazione del carburante; Ciò dipende dalla progettazione del sistema di iniezione del veicolo.
• Quantità di carburante iniettata durante il ritardo; Ciò dipende dalla durata del periodo TG.
dipende.
• Quanto bene il carburante si miscela con l'aria durante il ritardo di accensione.
Il tempo impiegato per la miscelazione dipende dalle caratteristiche dello spruzzo e, in una certa misura, dal cilindro
I movimenti d'aria al suo interno influiscono su questo fattore. TG di lunga durata ed effetto elevato
La miscela diventa più perfetta aumentando il regime del motore.
• La quantità di carburante iniettata nel cilindro durante il ritardo di accensione è
Se viene iniettata una quantità eccessiva di carburante, una parte di esso si combina con l'ossigeno e aumenta la velocità di aumento della pressione.
lo fa aumentare ulteriormente.
Dalle spiegazioni di cui sopra, la velocità e la durata dell'aumento della pressione sono correlate al tempo di ritardo dell'accensione.
Resta inteso che sono assolutamente correlati. Minore miscelazione di carburante e aria prima dell'accensione
Per consentire che il periodo TG sia breve e che la velocità del motore sia bassa per ridurre il movimento dell'aria.
dovrebbe essere mantenuto (Altin 1998).
Combustione controllata
Durante il ritardo di accensione, la miscelazione di aria e carburante è controllata dal rapporto di miscelazione.
è fatto. Combustione controllata significa che l'ultimo carburante iniettato brucia dopo l'inizio della combustione.
è il tempo che intercorre tra un completamento e l'altro. Oltre 2000°C dopo combustione rapida
La combustione del combustibile con una temperatura di
continua fino all'angolo di manovella di 6° e la fiamma in questo momento è brillante.
Una moglie inesistente ha la forma di una fiamma. Questo periodo fino all'apertura della valvola di scarico
deve essere completato.
Per avere un rendimento elevato, la combustione deve essere completata il più vicino possibile all'U.O.N.
è obbligatorio. A questo proposito, nella terza fase, il rapporto ossigeno/combustibile incombusto è elevato e la miscelazione avviene velocemente.
E si desidera essere perfetti. Anche se l'iniezione del carburante è completa prima dell'accensione
Scarse caratteristiche di spruzzatura possono causare una combustione prolungata del terzo stadio.
Nei casi in cui l'iniezione si estende al terzo stadio, come nei diesel a bassa velocità,
Oltre alla velocità di miscelazione, anche la quantità di spruzzo influisce sul processo di combustione. Questi motori sono nella terza fase
Dovrebbe essere progettato per rendere la miscela aria-carburante molto efficace (lkılıç 1999).
CLASSIFICAZIONE DEL COMBUSTIBILE DIESEL
Secondo gli standard ASTM, i carburanti diesel sono valutati in tre gradi.
N.1-D: ottenuto dalla distillazione del petrolio. Lavorare a velocità e carichi diversi
È un carburante diesel distillato volatile utilizzato nei motori.
N.2-D: contenente distillati e prodotti di cracking, no. Ha una minore caratteristica di evaporazione rispetto a l-D
È un carburante per motori pesanti e industriali.
N.4-D: velocità bassa o media, costituita da prodotti di distillazione e cracking e alcuni residui
È il carburante dei loro motori.
3.3 CARATTERISTICHE DEL COMBUSTIBILE GASOLIO
Il processo di combustione in un motore diesel con camera di combustione piatta dipende dalle proprietà dei combustibili.
varia.
3.3.1 Infiammabilità (numero di cetano)
La caratteristica più importante del carburante diesel è il numero di cetano. Il numero di cetano determina la qualità della combustione del gasolio.
È un numero che indica e può essere misurato come il numero di ottano della benzina. Esistono due metodi separati per la determinazione del numero di cetano.
viene utilizzato un combustibile liquido speciale (cetano e alfa-metilnaftalene). In varie proporzioni di questi
Quando il carburante ottenuto con la miscela
dà una detonazione pari alla detonazione del carburante campione, questa situazione
È determinato come percentuale di cetano di quel carburante. Ad esempio, 45% cetano e 55% alfa-metil naftalene
Il battito in testa della miscela nel motore di prova standard è determinato dal numero di cetano del carburante diesel da determinare.
Se è uguale a
knock, il numero di cetano di questo carburante è 45 (Karakus, 2000).
La determinazione del numero di cetano richiede un metodo di prova difficile, costoso e dispendioso in termini di tempo.
Al posto del numero di cetano viene utilizzato l'"Indice Diesel", che fornirà informazioni su questo valore. diesel
L'indice
può essere calcolato utilizzando formule. Per questo, il punto di anilina e la gravità API del carburante
Valori come
devono essere noti. Oltre a questo, il metodo per determinare il numero di cetano
I nomografi sono usati come
.
I nomografi si basano sulla gravità API e sul punto di ebollizione medio al quale è stato distillato il 50% del carburante.
È stato preparato sulla base di
. Nomografi distillati normali, termici e catalitici
Si ottengono buoni risultati per i combustibili diesel prelevati da impianti di cracking. Imposta il numero di cetano
Se al carburante vengono aggiunti additivi per aumentarlo e la quantità di olio combustibile nel carburante è maggiore
Se sono presenti sostanze volatili, pece, oli animali e vegetali e combustibili sintetici, viene prodotto il gasolio
La determinazione dell'indice non corrisponde al numero di cetano riscontrato sperimentalmente.
Il numero di cetano del normale carburante diesel dovrebbe essere 45. Di conseguenza, l'indice diesel del carburante
Man mano che sale, la sua capacità di autoaccensione aumenta. Numero di cetano compreso tra 45 e 50 e gasolio
L'indice
è più o meno lo stesso. A valori inferiori a 45 l'indice diesel è superiore al numero di cetano.
è piccolo, al contrario è leggermente più grande per valori superiori a 50. Diesel del gasolio normale
L'indice
è almeno intorno a 45 (Karakus 2000).
È strettamente correlato ai tipi di idrocarburi contenuti nel carburante diesel. paraffinico
gli idrocarburi aumentano il numero di cetano. Gli idrocarburi naftenici forniscono numeri di cetano mediocri
lo fa. L'effetto delle olefine sul numero di cetano non è stato determinato con precisione. aromatico
Gli idrocarburi forniscono un basso numero di cetano.
Metodi per determinare il numero di cetano
L'infiammabilità dei carburanti diesel dipende dalla struttura delle molecole del carburante e dei componenti al loro interno.
è fortemente connesso. Nel caso dei motori diesel, la variabile indipendente da prendere come base per la tendenza alla detonazione
è il ritardo di accensione. Pertanto, ci sono fattori che influenzano positivamente o negativamente il ritardo di accensione.
Tutti i fattori sono efficaci anche per la detonazione del diesel.
Se il TG diminuisce nel motore in determinate condizioni di progettazione e funzionamento, diminuisce anche la velocità di combustione
presenta l'aspetto di una combustione a pressione costante anziché a volume costante. dei carburanti diesel
Le proprietà antidetonanti sono attribuite alla loro infiammabilità. I TG ne aumentano anche l'infiammabilità
È possibile descriverlo con i valori
. Esistono due tipi di metodi per determinare il tempo di ritardo dell'accensione.
Viene utilizzato il metodo
. l) Metodo del rapporto di compressione critico, 2) Metodo della pressione di aspirazione critica
• Metodo del rapporto di compressione critico: alcuni dei motori CFR-Diesel utilizzati in questo metodo
le caratteristiche sono indicate nella Tabella 3.3 (Karakus 2000).
Tabella 3.3 Alcune caratteristiche del motore CFR-Diesel (Karakus 2000).
Compagnia: Waukesha
Numero di cilindri: 1
Regime del motore: 900 1/min
Temperatura dell'acqua di raffreddamento: 373 K
Temperatura dell'aria aspirata: 339 K
Avanzamento dello spruzzo: 13° KMA
Ritardo accensione: prima del PMS: 13° KMA
Rapporto di compressione: variabile
Secondo la designazione ASTM D613-61T, è installato in una delle tre camere di carburante del motore CFR-Diesel.
Si aggiunge il carburante da analizzare e il motore viene fatto ruotare con il motore elettrico a una velocità di 900 1/min. solo 3
Durante la spruzzatura della durata di
secondi (~23 volte) il misuratore TG fornirà un TG di 13° KMA
Il rapporto di compressione viene modificato come segue
21
. Poiché PA = 13° KMA, TG = 13° KMA
Quando arriva
, l'aumento di pressione sarà impostato sul T.O.N. completo. Questo rapporto di compressione è
è il rapporto di compressione critico del carburante. Ad esempio, il rapporto di compressione critico per l'n-eptano è k = 8,6; i-ottano
Per
, k = 17,4.
Cetano (C16H34, ovvero esadecano) ed eptametilnonano (C16H34), chiamati carburanti di riferimento
Questa volta, il carburante con miscele volumetriche specifiche viene inviato al motore dalle altre due camere di carburante in cui è posizionato.
il carburante di riferimento viene spedito. Volumetrico di cetano nel carburante di riferimento che fornisce gli stessi valori TG e k
Viene determinata la percentuale
(YS). Il numero di cetano (SS) del carburante in esame è;
SS = YS si trova dalla relazione +0,15 (100-Ys).
In questo caso si presuppone che il cetano sia 100 e che l'eptametilnonano sia 15 unità di cetano.
Generalmente, dopo aver trovato il valore eK del carburante testato,
È possibile trovare il valore SS. I carburanti di riferimento vengono utilizzati per il rilevamento preciso degli SS.
valore k, numero di cetano SS e SS del carburante esaminato; Compressione di due tipi di carburante di riferimento
È possibile effettuare un'interpolazione tra i rapporti
( k1 > k > k2: ). Tuttavia, negli standard SS2 –
L'interpolazione è consentita per SS1, 5 unità. Utilizzato per sostituire l'eptametilnonano
È stato utilizzato
alfa metilnaftalene (C11H10,1-metilnaftalene) e il suo valore SS era zero (0).
, la percentuale volumetrica di carburante a base di cetano nel carburante di riferimento è direttamente
è stato preso come valore SS del carburante.
• Metodo della pressione di aspirazione critica: qualsiasi motore diesel può essere utilizzato a questo scopo.
Tuttavia, è preferibile avere un cilindro (DIN 51773).
In questo motore sono determinanti l'inizio dell'iniezione, l'aumento della pressione nella camera di combustione e gli angoli di manovella
È necessario registrare
. A questo scopo vengono utilizzati trasmettitori induttivi, trasmettitori piezo-quarzo, fototrasmettitori e oscillografi.
può essere utilizzato. Il motore viene fatto ruotare a una velocità costante superiore alla metà della sua velocità massima. parziale
È più importante che la quantità di carburante iniettato rimanga costante durante il funzionamento a carico. TG = 20° nell'esperimento
È selezionato il valore costante KMA e l'obiettivo è che l'aumento di pressione (accensione) sia esattamente al TDC.
è preso (Karakus, 2000).
A questo scopo è necessario impostare PA = 20° KMA. Quindi il carburante da testare viene consegnato al motore e
L'aria viene strozzata tramite una farfalla nella bocchetta di aspirazione. Questo processo avvia l'accensione al TDC.
. In questa situazione critica viene determinato il valore della depressione nel collettore di aspirazione.
è fatto. Con l'aiuto del carburante di riferimento che fornisce 20° KMA TG nelle stesse condizioni, è possibile utilizzare l'SS come nel metodo precedente.
Può essere trovato come
.
MOTORI A DOPPIA ALIMENTAZIONE
I motori diesel a doppia alimentazione sono definiti come motori che funzionano con carburante gas-diesel o solo con carburante diesel.
è definito. In un motore a doppia alimentazione, il gas viene miscelato con l'aria e immesso nel cilindro.
La miscela viene quindi compressa e verso la fine del periodo di compressione il gasolio viene rilasciato dall'iniettore.
Il lavoro viene eseguito mediante spruzzatura.
Le caratteristiche della combustione dual-fuel sono diverse dalla combustione mono-fuel. vapori di carburante diesel
Poiché viene spruzzato nel cilindro, forma una propria miscela dopo la miscelazione con aria compressa ad alta temperatura.
Si dissolve rapidamente in goccioline che vi aderiscono ed evaporano. Nel funzionamento a doppia alimentazione
la combustione tende al contrario ad essere controllata dalla propagazione della fiamma. Pilota alimentato a gasolio
l'energia è maggiore dell'energia fornita da una candela. Questo è sufficiente per il motore
Può essere applicato a un motore a doppia alimentazione per funzionare con un rapporto magro aria-carburante di
.
L'energia del raggio di spruzzo pilota è 102-104 volte l'energia fornita dalla candela. Così
La prima accensione è garantita anche a valori del coefficiente di eccesso d'aria pari a 1,4-2. Da ora in poi
Ancora più importante, creando un raggio di spruzzo adatto alla forma della stanza con spruzzatura pilota,
Con l'aiuto del movimento d'aria creato nel cilindro, la combustione avviene verso il basso in ogni punto dell'ambiente.
verrà avviato nello stesso momento. In questo modo, a rapporti di compressione di 16-17
È possibile ottenere una combustione senza colpi. Iniettore originale del motore diesel ad iniezione pilota
Se si utilizza
, l'orifizio di questo iniettore è relativamente grande per le portate dell'iniezione pilota.
rimane, la qualità del fascio sarà scarsa (la profondità del fascio è piccola, i diametri delle gocce sono grandi).
La miscela gas-aria, distribuita in modo abbastanza omogeneo nella camera di combustione, è completamente
Non può essere bruciato come
.
In questo caso si verifica un aumento delle emissioni di gas di scarico nocivi e del consumo di carburante.
Tuttavia, il più grande vantaggio dell'utilizzo dell'iniettore spray originale è il funzionamento del motore.
Permette il passaggio al gas naturale o al gasolio.
Iniettore con foro più piccolo con diametro del foro adattato alla portata di carburante dell'iniezione pilota
, non ci saranno problemi in termini di efficienza di combustione ed emissioni. In questo caso carburante
I valori di consumo ed emissione a volte sono approssimativamente al livello ottenuto con il normale carburante diesel
va più in basso.
Quando si desidera iniettare gas naturale nella bombola,
È necessario apportare modifiche. Apportando modifiche alla testata del motore e al carburante
. processo di compressione
Verso la fine, il carburante gassoso viene iniettato nel cilindro attraverso un iniettore separato. qui
Importante è l'anticipo dell'iniezione del carburante pilota iniettato nel cilindro a fine compressione.
Questo avanzamento deve essere ridotto, altrimenti si avrà una diminuzione di potenza. carburante pilota
Con l'aiuto di
, l'accensione è assicurata nel cilindro alla fine della compressione. In questo sistema, il cilindro
Nella testa sono necessarie due valvole di iniezione, una per il gas e l'altra per il carburante pilota.
si sente. Affinché il motore funzioni alla stessa potenza normale, anche alta
iniezione di gas pressurizzato o utilizzo di carburante diesel insieme a carburante gassoso
è obbligatorio.
Utilizzo del gas naturale nei motori Otto
Il gas naturale può essere utilizzato nei motori a benzina senza troppe modifiche. motori a benzina
Se lo si desidera, può funzionare a benzina o gas naturale. benzina a gas naturale
Sebbene sia possibile utilizzarne quantità molto piccole nei motori, può anche essere utilizzato come unico carburante.
È possibile utilizzare
. In entrambi i casi diminuisce l’inquinamento dovuto alle emissioni di scarico,
Si registrano riduzioni significative, soprattutto nella quantità di monossido di carbonio. Il motore funziona con entrambi i carburanti
Può funzionare con il ciclo
. Il sistema di accensione elettrica viene utilizzato così com'è. benzina a gas naturale
Se utilizzato nei motori
, il carburante pilota viene utilizzato per accendere la miscela con il sistema di accensione.
non è richiesto poiché la situazione esiste.
Aggiunta di un carburatore gas/aria a un motore a benzina e garanzia che il sistema di accensione sia adatto al motore
Riorganizzandolo come
, il motore può essere utilizzato come motore a gas naturale.
è possibile. Oltre a queste, le attrezzature necessarie per lo stoccaggio del gas naturale e il trasporto dal magazzino al motore
Il sistema deve essere dotato di elementi quali un regolatore di pressione e una valvola di sicurezza.
Dopo che la pressione del gas naturale immagazzinato ad alta pressione viene ridotta nei regolatori, il gas
la miscela con aria è fornita nel carburatore. La miscela dei carburatori a gas è omogenea
e al rapporto carburante/aria desiderato, il flusso deve essere regolato in modo da non ridurre la potenza del motore.
Mantenere la resistenza quanto più bassa possibile garantisce la sicurezza del motore in tutte le condizioni operative.
funzionamento, preparando tutti i cilindri allo stesso rapporto carburante/aria, potenza del motore
La resistenza al flusso dovrebbe essere la più bassa possibile per non ridurre la
Funziona in sicurezza nelle condizioni
e invia la stessa miscela carburante/aria a tutti i cilindri.
e preparazione della miscela per mantenere a basso livello le emissioni inquinanti dei gas di scarico.
è obbligatorio.
Nei motori a benzina, come nei motori diesel, il carburatore Venturi ha un orifizio (foro).
vengono utilizzati il carburatore, il carburatore a vortice e il carburatore a limitazione variabile.
Il gas naturale è adatto per motori funzionanti secondo il principio Otto grazie al suo elevato numero di ottano.
È un combustibile adatto. Tuttavia, la densità di energia per unità di massa è superiore a quella della benzina.
Sebbene sia più elevata, la densità energetica della miscela ai rapporti stechiometrici è superiore a quella della benzina.
è basso. Per questo motivo la potenza ottenibile dallo stesso motore diminuisce quando si utilizza il gas naturale.
Inoltre, la bassa velocità di combustione crea effetti negativi in termini di efficienza termica.
Tuttavia, il limite di infiammabilità del gas naturale è inferiore a quello della benzina poiché si va verso miscele più povere.
La sua larghezza fa sì che l'efficienza termica sia maggiore in queste condizioni.
Il dato è inferiore a quello della benzina. Per questo motivo l'alimentazione ottenibile dallo stesso motore è a gas naturale
Cade quando viene utilizzato. Inoltre, la bassa velocità di combustione è importante in termini di efficienza termica.
crea effetti negativi. Tuttavia il limite di infiammabilità del gas naturale si sposta verso miscele povere.
Man mano che si procede, è più largo della benzina, il che fa sì che l'efficienza termica sia più elevata in queste condizioni.
cause.
variazione dell'efficienza termica in funzione del coefficiente di eccesso d'aria
può essere visto. D'altra parte, la coppia massima durante l'utilizzo del gas naturale
Per ottenere
è necessario aumentare l'anticipo dell'accensione.
D'altra parte, per fornire la coppia massima quando si utilizza gas naturale, l'accensione
L'anticipo deve essere aumentato. Questa differenza si verifica a valori più bassi del coefficiente di eccesso d'aria.
diventa ancora più evidente.
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I rapporti di compressione dei motori diesel sono piuttosto elevati, come 18:1, mentre quelli del gas naturale
In
motori, questo valore deve essere ulteriormente ridotto. All'interno di questo o più piccolo
vengono utilizzati i pistoni oppure i pistoni vengono tagliati al livello 12:1 desiderato mediante lavorazione meccanica.
è possibile ottenere rapporti di compressione. Il metano è un altro elemento che costituisce il gas naturale.
Poiché è meno reattivo degli idrocarburi, richiede maggiore energia per l'accensione.
è necessario. Per questo è necessario utilizzare una candela che fornisca energia maggiore.
