Работа двигателя на газе

1. Работа двигателя на газе

Рассмотрим двигатель, в котором на каждом из трех видов топлива (метан, пропан, бензин) выдерживается стехиометрическое соотношение топливовоздушной смеси. Это позволяет нам сделать вывод о том, что КПД двигателя на этих видах топлива одинаков.

Как известно, теплотворная способность метана составляет 13175 ккал/кг, а если учесть, что плотность метана равна 0,71 кг/м³, то путем несложных вычислений получаем, что энергия единицы объема метана составляет 9354 ккал/м³. Аналогичным образом вычисляем:

1. Для пропана.

Теплотворная способность: 11961 ккал/кг.

Плотность: 0,51 кг/л.

Энергия единицы объема составляет 6100 ккал/л.

2. Для бутана.

Теплотворная способность: 11783 ккал/кг.

Плотность: 0,58 кг/л.

Энергия единицы объема составляет 6834 ккал/л.

3. Для бензина.

Теплотворная способность: 10572 ккал/кг.

Плотность: 0,73 кг/л.

Энергия единицы объема составляет 7718 ккал/л.

4. Пропанобутановая смесь летняя (50х50) – смесь была использована в тесте журнала «За Рулем».

Теплотворная способность: 11872 ккал/кг.

Плотность: 0,545 кг/л.

Энергия единицы объема составляет 6470 ккал/л.

5. Пропанобутановая смесь зимняя (90 % пропана, 10 % бутана).

Теплотворная способность: 11943 ккал/кг.

Плотность: 0,517 кг/л.

Энергия единицы объема составляет 6175 ккал/л.

Плотность: 0,56 кг/л.

Содержание бутана – 71 %, пропана – 29 %.

Теплотворная способность: 11835 ккал/кг.

Энергия единицы объема составляет 6628 ккал/л.

Теперь остается самое простое – посчитать, насколько расход на этих газах отличается от расхода на бензине:

• Метан 0,83 м³ эквивалентно 1 л. бензина.
• Пропан 1,27 л. эквивалентно 1 л. бензина.
• Бутан 1,13 л. эквивалентно 1 л. бензина.
• Пропан-бутан летняя смесь 1,19 л. эквивалентно 1 л. бензина.
• Пропан-бутан зимняя смесь 1,25 л. эквивалентно 1 л. бензина.
• Пропан-бутан смесь, участвовавшая в тесте журнала «Авто-Ревю» 1,16 л. эквивалентна 1 л. бензина.

Внимание:
Одновременное поступление в камеру сгорания газа и бензина недопустимо. Поэтому, перед включением режима «газ», подача бензина прерывается. На некоторых автомобилях с системой самодиагностики это возможно только при применении специального блока отключения форсунок. В противном случае бортовой компьютер фиксирует прекращение подачи и расхода бензина как неисправность и корректирует работу других систем, вплоть до их отключения.