Содержание
- АГНКС быстрой заправки
- Трех-линейная электронная колонка
- Преимущества и недостатки заправки автомобиля газом
- Преимущества перевода машины на газ
- Недостатки перехода на газ
- Можно ли заправлять авто бытовым газом: основные способы
- Как все работает (заправочная станция с насосом высокого давления)?
- Преимущества и недостатки заправки газом в домашних условиях
- Когда все окупиться?
- Итоги
- Рекомендуем посмотреть:
АГНКС быстрой заправки
Станции быстрой заправки в первую очередь используют сжатый природный газ из ресиверов, предварительно наполненных компрессором, а затем сжатый газ, поступающий напрямую из компрессора. Скорость наполнения ими баллонов сравнима с обычными бензиновыми или дизельными автозаправочными станциями. Быстрая АГНКС всегда применяется там, где должен быть точно определен объем заправленного газа в каждом автомобиле.
Самой простой и наиболее экономичной быстрой АГНКС является 1-линейная система быстрой заправки. Каскад ресиверов подсоединяется к компрессору и является единым аккумулятором сжатого природного газа для всей системы. Компрессор поддерживает в таком хранилище газа постоянное давление 250 бар. Газ поступает из каскада ресиверов в заправляемый автомобиль через колонку-диспенсер, которая регулирует давление газа на уровне 200 бар. В однолинейной системе для заправки транспорта доступно только 20% накопленного в каскаде ресиверов газа. Такая система не может быть выбрана в том случае, если периодически возникают высокие пиковые загрузки на АГНКС.
Для того, чтобы увеличить эффективность аккумуляторов сжатого газа и сократить время самой заправки автомобилей, используются много линейные системы. Принцип много линейной системы заключается в том, что хранение сжатого метана производится в нескольких группах ресиверов, которые могут быть заполнены и опорожнены независимо друг от друга. Например, трехлинейная система должна иметь три раздельных каскада, которые можно обозначить тремя уровнями: низкий, средний и высокий уровень. С такой системой приблизительно 35 – 50% сохраненного сжатого газа в ресиверах доступно для заправки машин.
панель приоритетного распределения газа
Для наполнения каскада ресиверов в необходимой последовательности между компрессором и каскадом ресиверов используется панель приоритетного распределения газа.
Первоначально, газ качается непосредственно от компрессора в ресиверы высокого уровня через невозвратный клапан CV1, пока распределительные клапаны DL1 и DL2 закрыты давлением пружин клапанов, что эквивалентно давлению газа приблизительно 210 бар.
Когда в ресиверах высокого уровня достигается давление 210 бар, открывается распределительный клапан DL1 среднего ресивера, и газовый поток направляется в ресиверы среднего уровня. Невозвратный клапан CV1 в этот момент предохраняет ресиверы высокого уровня от разрядки.
Аналогично, когда давление газа в ресиверах среднего уровня достигает 210 бар, открывается распределительный клапан DL2 низкого уровня и газ направляется в ресиверы низкого уровня. Невозвратный клапан CV2 препятствует разрядке ресиверов среднего уровня.
Наконец, когда давление газа в ресиверах низкого уровня достигает 210 бар, все распределительные клапаны открываются, и ресиверы всех трех уровней становятся одинаково заряжены газом до давления 250 бар, что является сигналом для остановки компрессора.
Если, во время наполнения ресиверов низкого уровня происходит падение давления в ресиверах среднего или высокого уровня, то распределительные клапана закроются в порядке приоритета.
В кратце, существует три этапа приоритетного расхода газа в такой системе:
Для заправки транспорта газ берется по отдельности из ресиверов каждого уровня через трехлинейную автоматическую колонку в обратной последовательности, чтобы использовать максимальное количество накопленного в ресиверах сжатого газа. На практике, такая система позволяет использовать 35% накопленного газа для заправки.
Установленный дополнительно распределительный клапан DL3 позволяет осуществлять заправку транспорта по байпасной линии напрямую от компрессора в том случае если давление газа в ресиверах становится недостаточным для завершения заполнения газом баллона автомобиля.
Добавление такой возможности работы напрямую от компрессора позволяет использовать для заправки 40% накопленного в ресиверах газа.
В этом случае имеется четыре стадии приоритетного распределения газа:
Трех-линейная электронная колонка
Газ забирается из ресиверов в обратной последовательности для использования максимального числа газовых баллонов.
Когда заправочный пистолет извлекается из своего держателя, микропереключатель открывает главный электромагнитный клапан на выходе колонки и электромагнитный клапан линии ресиверов высокого уровня.
Как только заправочный пистолет будет вставлен в автомобиль сработает датчик пистолета и на колонке откроется электромагнитный выходной клапан SV1. Поток газа направится в автомобиль через открытый вентиль RV, при этом соленоид SV3 перекроет поступление газа из ресиверов низкого уровня. Когда давление газа в баллоне автомобиля сравняется давлением ресиверов низкого уровня откроется соленоидный клапан SV2 средней линии и газ поступает из ресиверов среднего уровня. Невозвратный клапан CV1 предотвращает попадание газа из ресиверов среднего уровня в ресиверы низкого уровня.
Дальнейшее выравнивание давления в автомобиле с давлением ресиверов среднего уровня приведет к открытию соленоида SV3. Невозвратный клапан CV2 предотвращает попадание газа из ресиверов высокого уровня уровня в ресиверы среднего уровня.
Поток газа отмеряется счетчиком, при помощи микропроцессора колонки, который управляет открытием соленоидных клапанов SV2 и SV3 средней и высокой линии когда падение давления между разными уровнями ресиверов и автомобилей выравнивается Микропроцессор также подсчитывает количество заправленного газа и выводит данные на экран колонки. «Общая стоимость» и «Цена для одного автомобиля» может также показываться на экране колонки.
Читайте также: Нива 2131 замена масла в двигателе
Таким образом, три линии колонки (диспенсера) берет газ в следующей последовательности:
Желание автолюбителей перейти на газ с привычного бензина легко объяснить. Таким способом удается снизить расходы на топливо и даже продлить ресурс силового агрегата автомобиля.
Но некоторым автолюбителям и этого недостаточно — они изобретают уникальные способы заправки бытовым газом.
Возможно ли это? Какие методы наиболее предпочтительны? Когда стоит рассчитывать на окупаемость затрат? Разберем эти вопросы подробно.
Преимущества и недостатки заправки автомобиля газом
На отечественном рынке автолюбители выбирают между двумя вариантами — оборудованием на метане или пропане (пропан-бутане). Приведенные технологии имеют массу принципиальных отличий.
В первом случае топливо дешевле и находится в форме газа. В случае с пропаном стоимость топлива выше и сам газ имеет жидкий вид. Все, что требуется для перехода — поставить газобаллонное оборудование.
Вопрос в том, стоит ли это делать.
Преимущества перевода машины на газ
Главная причина, почему автолюбители переходят на газовое топливо — стремление сэкономить деньги.
В среднем стоимость газа в два раза ниже, что гарантирует выгоду и окупаемость системы в случае длительных поездок.
Цена монтажа оборудования может различаться и колеблется в районе 15-50 тысяч рублей.
Многие эксперты подсчитали и пришли к мнению, что через 15-20 тысяч километров оборудование в средней ценовой категории себя окупает.
На практике 9 из 10 автолюбителей при покупке новой машины ставят ГБО и на нее.
Повышение ресурса мотора.
Газ обладает октановым числом, которое выше, чем у бензина, что гарантирует его сжигание без остатка, отсутствие детонации и минимальную нагрузку на мотор.
Кроме того, ГБО гарантирует равномернее смешивание газа с воздушным потоком, что исключает смывание смазки с внутренней части цилиндров. Вот почему мотор служит дольше.
Спасение для экологии.
Благодаря тому, что газ почти полностью сгорает, объем вредных паров в выхлопе минимален. Если проводить параллели с «дизельными» газами из выхлопной трубы, то уровень оксида азота ниже на 60-65 процентов, а твердых частиц — на 80 процентов.
Установка ГБО не означает, что водитель должен отказаться от главного топлива. Более того, ему доступен бензин (солярка) или газ в любое время. Все, что требуется перевести специальный тумблер в нужную позицию.
Так, заводить машину зимой рекомендуется на бензине, а после прогрева мотора стоит переключиться на газ.
Безопасность для жизни.
В сети встречается много стереотипов, что ГБО взрывается при столкновении или даже самопроизвольно. В практике такие ситуации известны, но они редки. Главное — доверить монтаж профессионалам и периодически проходить ТО.
Кроме того, в ГБО предусмотрены клапаны безопасности, исключающие самопроизвольный взрыв. Но и это не все.
Монтаж баллонов производится таким образом, чтобы снизить риск контакта и взрыва при столкновении на дороге с другим объектом.
При этом была проведена масса экспериментов, которые доказали минимальный риск для автомобиля.
Если и появляется утечка, то ее легко распознать с помощью пахнущих элементов — меркаптанов.
Недостатки перехода на газ
Проблемы с обслуживанием.
Несмотря на популярность ГБО, специалистов по настройке и установке такого оборудования не так много.
Причина в том, что для обслуживания ГБО требуется дорогостоящая техника, к покупке которой готовы не все станции.
При появлении проблем с системой приходится потратить много времени для поиска толкового мастера.
Небольшое число ГАЗС.
Главная причина небольшого числа газовых заправок — сложности с получением разрешений на заправку автомобилей таким топливом, а также дороговизна оборудования.
В дальней поездке приходится помучиться, чтобы найти подходящую заправочную станцию. Единственное, что спасает — возможность быстрого перехода на бензин.
Снижение мощности и динамики.
Результаты экспериментов показали, что после заправки машины газом (метаном или пропаном) мощность падает на 12-15 процентов. Соответственно, снижается и максимальная скорость на 6-7 процентов.
Проблемы с пуском мотора в условиях низких температур.
Когда температура окружающего воздуха снижается ниже 10 градусов мороза, газ переходит в жидкое состояние, не поступает в систему.
Кроме того, возрастает и температура воспламенения, что приводит к ряду проблем с пуском.
В такой ситуации единственное решение — завестись на бензине, после чего переходить на газ.
Опасности разгерметизации при росте температуры.
Автомобили с ГБО боятся перегрева мотора из-за риска разгерметизации системы. По этой же причине стоит избегать действия прямых солнечных лучей.
Повышение массы автомобиля и снижение объема багажника.
Не секрет, что монтаж ГБО производится в багажном отсеке, что часто приводит к нехватке пространства при загрузке.
Читайте также: Лада с будкой модель
В среднем к весу машины прибавляется 65-70 килограмм и отнимается 40 литров багажного отсека.
Бывают ситуации, когда ГБО монтируется непосредственно за задними сидениями. В этом случае исключается возможность их складывания и перевозки дальномерных грузов.
Чтобы избежать проблем, рекомендуется держать под контролем давление в баллоне, обслуживаться у специалистов и не заправлять установку бытовым газом.
Что касается последней рекомендации, то многие автолюбители находят ее противоречивой. Считается, что заправка машины в домашних условия — реально и безопасно. Так ли это?
Можно ли заправлять авто бытовым газом: основные способы
Последние годы в США и ЕС популярностью пользуется природный газ метан.
В той же Италии почти полсотни тысяч авто переведены на этот тип голубого топлива, а в Германии ежемесячно открываются десятки метановых заправок.
По этой причине автолюбители все активней переходят на более доступное топливо.
Сложность в том, что для заправки машины метаном требуется давление, равное 210-220 атмосфер, чего не всегда удается добиться. Так, в столитровый баллон вмещается где-то 20-25 куб. метра природного газа.
Наибольшее давление, которое способны удержать баллоны — 240-260 атмосфер (при давлении проверки в 300 атмосфер).
В Соединенных Штатах, Канаде и Италии тысячи автолюбителей заправляются газом в гараже. Постепенно это веяние доходит и до стран СНГ. Все, что требуется — наличие компрессора ценой 5-10 тысяч долларов.
Общая производительность устройств — 20 «кубов» за 5-10 часов. К слову, производительность зависит от двух параметров — уровня давления на входе и самого компрессора.
Но здесь присутствуют риски. Если автолюбитель ошибся с давлением или монтажом, то без газа остается целый район.
Кроме того, применение компрессора приводит к высасыванию газа из системы до момента, пока не сработает защита на ГРП.
По правилам превышение давление должно составлять до 2 кПа. Если газ обирается свыше установленной нормы, то подача газа отключается.
Так, чтобы наполнить баллон 20 «кубами» голубого топлива стоит выкачать газ почти из полутора километров трубы, имеющей диаметр в 140 мм.
Если подача газа осуществляется с давлением в 3-12 атмосфер (средний уровень), то заправка автомобиля газом в домашних условиях реальна.
С такого давление компрессору проще нагнать нужный для заправки уровень.
Среди описанных выше проблем, стоит отметить еще одну — бюрократическую. Сертифицировать такое оборудование в странах СНГ сродни фантастики.
Одной из альтернатив считается применение компрессора АК-150С, который применяется в военной промышленности и монтируется на различные аппараты — боевые машины пехоты, танки, самолеты и прочую технику.
Как все работает (заправочная станция с насосом высокого давления)?
Теперь подробнее рассмотрим, по какому принципу работает система, в чем ее особенности. К сожалению, для России пока это выглядит фантастически.
Здесь все легко. Каждому автолюбителю доступен насос высокого давления (НВД). Устройство достаточно подключить к домашнему газопроводу и заправлять машину.
Что касается каких-то требований, то здесь стоит руководствоваться действующими правилами безопасности в отношении систем газоснабжения. Также стоит отметить, что подключается устройство к электричеству, поэтому заземление обязательно.
Дальше принцип действия элементарен. Водитель подключает трубку высокого давления к штуцеру для зарядки газом и ожидает в течение 5-6 часов (при давлении три «куба» в час).
Если производительность компрессора равна 9-10 «кубов» газа в час, то полная зарядка достигается через 1-1,5 часа. При этом не обязательно стоять возле машины, пока происходит заправка.
Система безопасна, поэтому после отключения разрешается отправляться в постель для отдыха, а утром все отключать.
Преимущества и недостатки заправки газом в домашних условиях
Заправка автомобиля газом дома имеет ряд преимуществ:
- Удобство. Для заполнения бака не требуется никуда выезжать;
- Выгода. Заправка бытовым газом обходится дешевле.
- Высокая стоимость монтажа ГБО на машину;
- Затраты на покупку газового компрессора;
- Баллоны высокого давления имеют большие габариты и вес;
- Метановых заправок не так много, поэтому заправляться придется редко (возможно, только дома);
- Есть риск оставить микрорайон без газа (об этом говорилось выше).
Если упомянутые минусы не отпугивают, то можно решиться и на такое переоборудование.
Когда все окупиться?
Чтобы понять, стоит ли тратить средства на переоборудование автомобиля, проведем ряд простых расчетов. Для вычисления берем пять машин марки Газель при условии, что каждое авто проходит в сутки 250 километров.
Цена станции для заправки (с давлением 10 «кубов» в час) — порядка 3000 долларов. Эту сумму требуется разделить на число машин и получить расходы на одно авто — 600 долларов.
Сюда же стоит прибавить стоимость ГБО — 400-500 долларов. Итого — 1000 долларов США на одну машину.
Газель в среднем расходует 18 литров на сотню. Что касается голубого топлива, то здесь расход почти такой же.
Один «куб» метана в России стоит 15 рублей или где-то 23 цента. Получается, что на 100 км пути затраты составляют 4,14 доллара.
Если путешествовать на бензине, то расходы в два раза больше. Один литр стоит где-то 34 рубля — 50 центов. Соответственно, на 100 км потребуется 9 долларов.
Читайте также: Ваз 2110 ярко красная
На каждой сотне километров экономия составляет почти пять долларов.
Для окупаемости оборудования машина должна пройти 20 тысяч километров.
Если учесть, что в сумме пять машин проходит 1250 километров, то затраты отобьются быстро — через 80 рабочих дней. Чем больше суточный пробег, тем быстрее наступает окупаемость.
Вопрос установки ГБУ стоит особенно остро, если расход автомобиля составляет 25-30 литров на «сотню». В такой ситуации затраты на оборудование окупятся уже через 50-60 дней.
Итоги
Перевод автомобиля или заправка машины газом в домашних условиях не должна происходит с наскока. Здесь стоит внимательно просчитать расходы и окупаемость.
Если транспортное средство проходит в год 1-2 тысячи километров, то в переоборудовании машины нет необходимости. Другое дело, если водитель почти не выходит из-за руля. В такой ситуации переход на ГБО — шанс реально снизить затраты и окупить их в течение 3-4 месяцев.
Перед въездом на территорию АГНКС водитель должен при наличии пассажиров попросить их покинуть кабину.
Перед началом заправки автомобиля КПГ водитель обязан:
– отключить бортовую электрическую сеть (массу);
– включить стоячный (ручной) тормоз;
– извлечь ключ из замка зажигания;
– отвинтить и снять пробку с наполнительного вентиля, предварительно очистив вентиль от грязи и масла;
– покинуть территорию заправочного бокса.
Находиться во время заправки автомобиля газом в боксе водителю категорически запрещается.
Перед началом заправки рабочий-наполнитель обязан:
– проверить положение запорной арматуры и давление газа по манометру на газозаправочной колонке; при этом вентили подачи газа и дроссель должны быть открыты, вентиль "на свечу" закрыт и давление газа равно нулю;
– подсоединить шланг газозаправочной колонки к наполнительному вентилю газобаллонной установки автомобиля (по указанию рабочего-наполнителя эту операцию может выполнить водитель, но обязательно под наблюдением рабочего-наполнителя);
– открыть наполнительный и баллонные вентили газобаллонной установки автомобиля и закрыть магистральный вентиль;
– подать оператору сигнал о готовности автомобиля к заправке нажатием соответствующей кнопки на заправочной колонке.
Оператор, получив сигнал о готовности автомобиля к заправке, должен произвести заправку баллонов автомобиля газом путем соответствующих переключений ключей управления (при дистанционном режиме) или нажатием кнопки на пульте управления (при автоматическом режиме работы газозаправочных колонок).
При ручном способе заправки автомобиля рабочий-наполнитель после подсоединения заправочного шланга и открытия наполнительного и баллонных вентилей (магистральный вентиль закрыт) обязан:
– проверить остаточное давление газа в газобаллонной установке автомобиля;
– открыть вентиль на газозаправочной колонке и произвести заправку баллонов автомобиля газом;
– по окончании заправки (давление газа в баллонах автомобиля при этом должно быть 19,6 МПа) закрыть вентиль подачи газа на газозаправочной колонке;
– закрыть наполнительный вентиль на газобаллонной установке автомобиля;
– открыть вентиль "на свечу";
– убедиться по манометру, установленному на заправочной колонке, что давление газа равно нулю;
– отсоединить заправочный шланг от наполнительного вентиля автомобиля;
– закрыть вентиль "на свечу";
– поставить в известность водителя об окончании заправки и количестве заправленного газа;
– убедиться в выезде автомобиля из бокса АГНКС.
По окончании заправки водитель газобаллонного автомобиля обязан:
– произвести расчет с АГНКС за отпущенный газ;
– убедиться, что баллоны заполнены и давление в них стабилизировалось;
– навернуть пробку на наполнительный вентиль;
– включить бортовую электрическую сеть (массу);
– открыть магистральный вентиль (электронный газовый клапан);
– убедиться (на слух) в герметичности газовой аппаратуры и правильности работы контрольно-измерительных приборов;
– пустить двигатель и выехать с территории АГНКС.
При заправке баллонов компримированным природным газом в целях безопасности необходимо соблюдать следующие правила:
– не наполнять газом баллоны, не прошедшие очередного освидетельствования и не имеющие соответствующего клейма;
– не наполнять баллоны газом при обнаружении нарушения герметичности в газопроводах, соединениях или газовой аппаратуре;
– герметично присоединять наконечник шланга к наполнительному вентилю автомобиля;
– не производить заправку баллонов газом при открытом магистральном вентиле;
– не стоять во время наполнения баллонов около наполнительного шланга;
– не отсоединять наполнительный шланг, находящийся под давлением;
– не подтягивать гаек и соединений под давлением;
– не производить какой-либо текущий ремонт и регулировку газовой аппаратуры;
– не стучать металлическими предметами по аппаратуре и газопроводам, находящимся под давлением;
– при случайной разгерметизации наполнительного шланга немедленно перекрыть наполнительный вентиль, чтобы воспрепятствовать выходу газа из баллонов автомобиля.
В случае аварийной ситуации независимо от режима заправки необходимо нажать кнопку "Авария" на газораздаточной колонке (такая же кнопка имеется и на пульте управления в операторской).
При нажатии кнопки "Авария" прекращается подача газа к колонке и осуществляется его сброс из технологической линии станции.
Источник: