Какое давление в газовом баллоне автомобиля в атмосферах

ГБО на метане

Использование метана предъявляет высокие требования к безопасности эксплуатации автомобиля.

Cедельный тягач КамАЗ-65116 на КПГ/СПГ с криобаком для сжиженного метана

Отличие давления пропана и метана

Пропан — нефтяной газ, находящийся в сжиженном состоянии. Для того, чтобы его транспортировать, необходимо создать давление в 10-15 атмосфер. Для этого достаточно, чтобы он был помещен в баллоны, толщина стенок которых составляет 4-5 мм.

Метан — природный газ. Простейший углеводород без цвета и запаха. Чтобы почувствовать его утечку, в него добавляют одоранты, которые придают ему запах газа. Он плохо растворяется в воде, при этом гораздо легче воздуха.

Баллоны для метана в разрезе. Толщина стенки 2-3 см против 4-5 мм у пропановых баллонов

Следует также учесть тот факт, что использование метана предъявляет высокие требования к безопасности эксплуатации автомобиля.

Какие автомобили переоборудуют на метан

Любые автомобили с бензиновым двигателем: карбюраторные, моноинжекторные, распределенного впрыска, а также двигатели с непосредственным впрыском.

Возможна установка и на автомобили с дизельным двигателем и на дизельные генераторы. Би-топливный дизель может быть установлен на автомобили, фургоны, пикапы, автобусы, грузовики и трактора. Топливная смесь DDF (дизель с КПГ) зависит от конфигурации двигателя, мощности и возраста. 40-50% дизельного топлива заменяется КПГ (компримированный или сжатый природный газ).

Система из четырех облегченных метановых металлопластиковых баллонов (тип 2 CNG) 4х34 л (общий объем 136 литров) в багажном отделении внедорожника SsangYong Rexton

Преимущества метана

Влияние на экологию

Кроме того, в метане нет ядовитых примесей, таких как соединения серы, свинца, вредных углеводородов. В результате его использования уровень выделения продуктов горения очень и очень низкий, особенно если используется качественное ГБО, а двигатель предварительно откалиброван.

Это связано с тем, что соотношение между водородом и углеродом в метане определяет значительно меньший уровень выбросов по сравнению с бензином и дизелем — разница составляет 20%. Их уровень в полной мере соответствует законодательству ведущих стран мира, в том числе тех, которые заботятся об экологии на своей территории.

Так что можете смело переходить на использование метана и достигать сразу трех целей:

Сертифицированный мультибрендовый центр по установке, обслуживанию и ремонту газового оборудования:

Источник

FAQ по метану (часть 1)

Сразу скажу, что в физике газов я не силен.
Ниже по тексту возможны неточности в объяснении физики процесса – так что камнями не кидайте.
Да обычному обывателю оно и не надо – обычному человеку важна экономия

1) на СТО производится установка баллона, в который под большим давлением закачивается метан
Объем баллона измеряется в литрах. У меня стоит 90 л баллон

2) Заправляемый в баллон объем газа изменяется в метрах кубических (м3).

4) Заправляемых объем газа в м3 зависит от двух основных факторов:
— давление, которое может создать компрессор на АНГКС
— температура воздуха (или температура газа) — я точно не знаю
4.1.) Компрессор
На старых АГНКС компрессор не всегда выдает 200 атм. – поэтому в баллон закачают меньше объема, чем туда могло бы закачаться при одинаковой температуре.
На новых, частных АГНКС всегда больше давление, чем на реконструированных или старых газпромовских АГНКС.
Добавлю, что может дело в технических особенностях АГНКС, но я вижу, что на новых АГНКС закачивают больше метана чем на старых!

Я по началу думал, что на новых АГНКС на…бывают, но пробег после заправки на новых АГНКС действительно больше

4.2.) Температура чего-то там
— Зимой в баллон закачивается больше м3 чем летом
— ночью (при существенных перепадах суточных температур) в баллон закачивается больше метана чем днем
— в Батайске рано утром закачивается больше, чем утром в Краснодаре
Например. Я заправился в Батайске в 5-6 утра. Доехал до метановой АГНКС в Краснодаре в 8-9 утра, заправился. Выполнил расчет расхода газа на 100 км – получилось 5,7 м3/100 км
Поехал обратно. Тоже самое в Батайске – расчеты показывают 6,3 м3/100 км
Да, в Краснодаре я захватываю часть пробок, но у меня не единичный опыт.

Т.е. т.к. в Краснодаре теплее, то закачивается туда «меньше» чем в Батайске тремя часами ранее – поэтому и получается заниженный расчетный расход на 100 км. И наоборот. Вечером в Батайске я заправляю больше чем заправил в Краснодаре. Т.к. температура ниже и поэтому получаю повышенный расход – 6,3 м3/100 км

А если на дворе лето и разница в температурах не так существенна, то я туда и обратно получаю 6 м3/100 км

Еще раз, для отличников по физике – я могу ошибаться в обосновании, может еще атмосферное давление влияет – я лишь описываю, то, что я вижу – сколько я потратил денег на заправку и сколько при этом проехал

Например. Я раньше общался с метановодами пока идет заправка.
На мой вопрос:
— баллон какого объема у Вас установлен? (элементарнейший вопрос!)
Я получал три варианта ответа:
1) называют объем баллона (очень редко)
2) брат, я ХЗ, в баллон входит 20 м3
3) брат, я ХЗ, по трассе мне его хватает на 330 км, по городу на 300 км

Друзья, перечитайте еще раз п.4, отчего зависит объем заправки
Как метановод может ответить так бездарно! –ХЗ – или по …уй, или не грамотен или п…здит

В сети тоже самое!
Метановоды несут местами ересь!
Где-то в сети человек писал, что у него в 90 л баллон всегда входит 21-22 м3 (не помню уже точно)
А я заправляю себе 17 м3! – как так-то, епта?
В сети кто-то писал, что стенки китайских баллонов меньше-тоньше-больше – поэтому туда качается меньше газа и т.д.

Я даже ездил «качать» на СТО, почему в мой баллон не входит 21-22 м3? Китайцы подсунули бракованный баллон и т.д.

Да уж!
И это в 2018-2020 г! – информации по метану в сети очень мало! (см. пост приветствие)
Друзья, в общем в мой 90 л в зависимости от перечисленных факторов входит от 17 до 21. десятые я округлил, т.к. специально за этим я не наблюдал.
Кроме того, чтобы за этим наблюдать нужно полностью опорожнить баллон, т.е. приехать на АГНКС на бензине.
Возможно, было 22-23 м3 – не помню, может быть, но это при хорошем минусе и на новой АГНКС

Поэтому расход на 100 км метана можно определить только расчетным путем.
Чтобы понимать какая точная экономия метана перед бензином, нужно точно знать какой расход бензина и какой расход метана на конкретный пройденный путь в одинаковых условиях!
А это установить невозможно! Надеюсь понятно почему! Кроме того, в этом расчете важны «копейки»!

Из чего я исхожу:
1) Мне вообще расход бензина был, в целом, никогда не важен.
За ним я все эти годы, в целом, не наблюдал.
Смысл наблюдать за городским расходом, если он зависит от загруженности города, манеры вождения и т.д. – ну 7,7 л/на 100, ну 8,2 на 100, ну 9 на 100 – мне было все равно

По расходу по трассе у меня получше воспитания.
Я примерно помню что 6 л на 100 км у меня было расход на трассе при 80 км на пятой передаче – режим «тошлиновка», я так и не ездил ни когда.
В целом при 100-110 км/ч расход был наверное 6,6-6,8 л на 100 км
Сейчас у меня расход метана при 100-110 км (в сторону юга) по М4 около 6 м3 на 100 км
Итого получаем при пути 100 км:
6,6 л бензина – х %
6 м3 газа – 100 %
Х = 10 % экономии

Или
6,8 л бензина – х %
6 м3 газа – 100 %
Х = 13 % экономии

Видите, очень важны копейки, десятые
Как их установить точно? – никак

Приведу еще один пример из своего опыта:
Опишу конкретней, местные поймут. Ездил в Калитву. Заправился в Аксае. Поехал. Пробка под Шахтами, через всю Калитву (туда/обратно ), пробка в районе Платова и Грушевки. Отличало эту поездку лишь то, что М4 в ремонте, поток шел одной колонной со скоростью 80-90 км/ч

Маршрут составил 333 км.
Вернулся в Аксай. Баллон полностью не опорожнился. В баллон вошло 18,7 м. куб.
Итого имеем:
333 км – 18,7 м3
100 км – х км
Х = 5,61 м3/100 км.

Чтобы я на бензине уложился в эти показатели? – нереально!
Итого, на сколько точно метана расходуется меньше – на 10 % 14 % — я не знаю.
В своих расчетах я принимаю 10%, что вполне реально

Интересно как у других метановодов с расходом на 100 км?
Метановоды не подтянулись?

Источник

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.

Источник

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.

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.

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.

Сертифицированные на территории РФ метановые баллоны 4-го типа производит компания «TK-FUJIKIN CORPORATION» Южная Корея, поставляются только оптовыми партиями под заказ.

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.

Источник