Следует отметить, что в силу инерции мышления большинству исследований разработок по использованию альтернативных видов топлива направлена на приспособление под них существующих ДВС, хотя это приспособление в ряде случаев связано со значительными конструктивными изменениями. Видимо, здесь требуется какой-то качественный скачек, т.е. переход к принципиально новым конструкциям двигателей в целом, обеспечивающим максимально возможное использование преимуществ альтернативных топлив при соответствующей нейтрализации отрицательного влияния их недостатков. Наиболее перспективным в настоящее время является газ.
3.2.2.Газ и транспорт AT -№9-10 199бг.
Впервые на транспорте с ДВС попытались использовать во Франции в 1872г, но из-за несовершенства технических средств отложили работу до 1915г (+) результаты многочисленных опытов привели к крупносерийному производству газобаллонных а-м во многих европейских странах. В 1940г. в Германии на сжатом газе работало 40тыс. грузовиков. В качестве моторного топлива сжатый газ использовался в Дании, Румынии, Югославии, Норвегии, Швеции, Финляндии, Италии. В СССР первая станция для производства сжатого газа в качестве моторного топлива были построены в 1939г. в Мелитополе, Москве и Горловке. После войны работы по строительству станций возобновились и в 50 годы было построено 30 мощных станций, которые снабжали газом 40 тыс. а/м. С высвобождением больших ресурсов бензина при переводе авиации на реактивные двигатели развитие направления затормозилось.
Первая полупромышленная станция по производству сжиженного газе была построена в США в 1938г, в России завод по производству сжиженного газа 61,111 пущен в эксплуатацию в середине 50г. под Москвой.
Запасы газа в России огромны и составляют 40% от мировых. В США, Мексике, Канаде газа хватит на 15-20 лет, нефти и того меньше (в США на 10 лет). Этот факт заставляет США использовать привозной газ (более дорогой, чем собственный) для того, чтобы сохранить свои запасы. Сейчас Япония покрывает свои потребности в газе на 86%, а США на 22% за счет привоза газа из вне. При таком соотношении в США на рубеже 2000г. может накатиться новая волна энергетического голода.
В России снижается добыча нефти на 40-50 млн. т. в год. При таких темпах же в ближайшем будущем придется закупать нефть за рубежом или компенсировать убыль нефти газом (15млд. дм3 году).
Перевод ДВС на газ повышает его моторесурс в 1,5 pаза, т.к. продукты сгорания газа практически не образуют кислот и тем самым не портят смазочные масла, а также тем, что процесс сгорая протекает более мягко вследствие высокого окт. числа (105-110). Масло можно менять в 2-3 раза реже, свечи зажигания работают намного дольше.
Ne уменьшается на 10-15%. Но в том случае, если традиционно использовать газ в качестве резервного топлива. Если в ДВС увеличение Е, то характеристики ДВС, работающего на газе, могут стать лучше, чем при работе на бензине. Газ может подаваться в цилиндры в газообразном и жидком виде при Р=1,б (в жидком виде пропан) или Р-20 мПа (газ метан). Вес и объем бака - термос =Р и V бензобака. Пробеги на одной зарядке равны.
При использовании газа в качестве моторного топлива отпадает необходимость в топливных насосах. Давление газа понижается на входных патрубках цилиндров до расчетного в редукционных установках для того, чтобы изменением проходного сечения впускной газовой магистрали регулировать расход газа. Применение же электромагнитных форсунок позволяет работать системам топливоподачи без сложных в эксплуатации механических редукторов. В последнем случае в качестве базы можно использовать широко применяемое оборудование электронного впрыска для бензиновых г/м.
Газ всегда был дешевле бензина в 2 раза. Это является весомым аргументом применения его на транспорте. А водитель, например, через каждые 500 тыс. км пробега а/м экономит только на топливе такое количество денег, что на них можно приобрести новый а/м. Кроме того при расширении газа в дросселях его температура ниже и этот эффект можно использовать для охлаждения воздуха в салоне или сохранения перевозимых продуктов, а повышение температуры газа, поступающего в цилиндры двигателя повышает температурный КПД работы газа в циклах.
Природный газ, смешиваясь с воздухом, образует гремучую смесь, способную взрываться. Нижним и верхним пределом взрываемости для метана является 5 и 15% в соотношении с воздухом. Для пропана и ††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††.
Одним из главных преимуществ газа является невысокая токсичность продуктов его сгорания в цилиндрах ДВС. Токсичность его отработавших газов сравнима с токсичностью дизелей по сумме СО, О, СН, но при этом не выбрасывается сажа, которая в дизелях является переносчиком в атмосферу канцерогена - бензопирена. Кроме того, газ при утечки не оставляет следов и запаха, он мгновенно улетучивается. То есть газ является прекрасным топливом для а/м будущего.
Все острее становится проблема развития энергосберегающих технологий и технологий щадящих природу. В ноябре 1995г. подписано Постановление Правительства РФ "О неотложных мерах по энергосбережению", в котором в сроки с 95 до 2000 г. намечено осуществить комплекс первоочередных мер по сокращению потребления бензина за счет использования новейших разработок, повышающих эффективность работы ДВС на жидком и газообразном топливе. Подписано Постановление ПРФ "О федеральной целевой программе "Защита окружающей природной среды и населения от диоксинов и диоксиноподобных токсикаитов на 95-97гг" в котором в целях загрязнения окружающей природной среды и обеспечения охраны здоровья населения предусматривается в том числе разработать новые нормативы по выбросам AT. В разделе "Состояние проблемы" отмечается, что диоксины, накапливаясь в организме, вызывают опасные генетические изменения, последствие которых непредсказуемы. А одной из причин появления приведенных токсикаитов является сжигание этилированного бензина и диз. топлива.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.