Сколько можно проехать на одном кубе метана?
Для хранения природного газа на борту автомобиля установлен баллон объемом 90 л, который вмещает в себя 22 кубических метра метана. Благодаря .
Сколько кубов метана на 100 км?
средний расход метана — 5,5 кубов на 100 км. цена метана 11-18 рублей за куб. 20 кубов хватает на 240 км.
Какой расход метана на автомобиле?
Так, если ваш автомобиль потребляет 10 л бензинового топлива, то для пропана расход составит около 11 л, а для метана — 8-9 куб. м. В то время как расход пропана превышает расход бензина на 10%, расход метана при определенных факторах может быть даже ниже по сравнению с бензиновым топливом.
Что выгоднее метан или бензин?
Использование метана даёт большую экономию в дальнейшем. Стоимость метана в три раза меньше, чем бензин, что предоставляет возможность легко окупить установку оборудования. При грамотной установке ГБО метан можно считать безопасным видом топлива.
Сколько можно проехать на одном кубе метана? Ответы пользователей
Даже если мы допустим, что расход метана равен расходу бензина и составляет 15 куб. м на 100 км, финансовые затраты на бензиновое топливо .
И все задают один и тот же вопрос, сколько км. можно проехать на одной полной заправке метаном!? Не могли бы Вы ответить, .
средний расход метана — 5,5 кубов на 100 км. цена метана 11-18 рублей за куб. 20 кубов хватает на 240 км. Итого стоимость 1 км пробега около 1 .
б) Коэффициент потребления метана по сравнению с бензином = 0.9; т.е. при расходе бензина 15 л/100 км, расход метана составит 13.5 м3/100 км.
Метан имеет плотность 0,71 кг на куб. м, соответственно его энергия равна 9354 ккал на куб. м. Энергия бензина с плотностью 0,73 кг/л составляет .
На самом деле это миф. Количество литров «горячего» метана в одном кубометре м3, и количество литров сжиженного будет одинаковым – 1000 литров.
м. Энергия бензина с плотностью 0,73 кг/л составляет 7718 ккал на литр. Вычисления приводят нас к выводу, что 1 литр бензина эквивалентен 0,83 куб. м метана.
Метановые баллоны «Гольфа» обеспечивают пробег в 400 км, поэтому в ежедневном режиме можно ездить исключительно на метане, используя бензин для .
По данным испытаний «Авторевю», расход метана для Lada Vesta CNG составляет от 7,8 кубометра на 100 км на трассе до 12 кубометров на 100 км для .
Сколько расход на метане?
Природный газ (метан) — ключевая альтернатива нефтяным видам топлива, его стоимость в среднем по России составляет 14 рублей за 1 куб. м (по расходу 1 куб. м метана эквивалентен 1 л бензина).
Сколько метана помещается в баллон 90 литров?
Для хранения природного газа на борту автомобиля установлен баллон объемом 90 л, который вмещает в себя 22 кубических метра метана.
Сколько газа хватает на 100 км?
В среднем расход бензина 10л/100км равняется 12 литрам газа на 100 км.
Сколько можно проехать на одной заправке метана?
Таблица преимуществ и недостатков пропана и метана
| Фактор | Пропан | Метан |
|---|---|---|
| Относительно дешевле бензина | 1,8-2 раза | В 3 раза дешевле |
| Расход относительно бензина (на 10 литров) | 11-11,5 литров | 8-8,5 кубов |
| Вес среднего баллона | 20-30 кг | 60-125 кг |
| Запас топлива на средний комплект (километров хода) | 600-1000 км | 250-350 км |
Как рассчитать расход метана на авто?
Энергия бензина с плотностью 0,73 кг/л составляет 7718 ккал на литр. Вычисления приводят нас к выводу, что 1 литр бензина эквивалентен 0,83 куб. м метана. Это значит, что метановый расход на 10% меньше, чем бензиновый.
Чем отличается пропан и метан?
Пропан — это сжиженный нефтяной газ, хранится в баллонах в жидком состоянии под давлением 10–16 атмосфер и измеряется в литрах. . Метан — это компримированный природный газ. Проще говоря, это газ, который вырабатывается в природе естественным образом.
Сколько кубометров метана в одном литре?
1 литр равняется 0,001 куба, в таблице показано кол-во содержащее в 1 кубе(1 куб = 1000 кубическим дециметрам и тд.).
Сколько литров в баллоне с метаном?
Баллон метановый, емкостью 50 литров предназначен для хранения и транспортирования метана. Баллон окрашивается в красный цвет и маркируется надписью «МЕТАН» белого цвета.
Как рассчитать расход пропана?
Расчет осуществляется, исходя из величин:
а) Коэффициент потребления пропан-бутана (л) по сравнению с бензином (л) = 1.15; т. е. если расход бензина 15 л/100 км, то расхода пропана будет 17.25 л/100 км.
Сколько экономия на газу авто?
Газа при эксплуатации машины будет расходоваться примерно на 10-18% больше, чем бензина (в литрах). Наша Альмера потребляла в среднем на сотню 10,4 л бензина, пропан-бутана — 12,3 л. Всего на газе она проехала около 60 000 км — затраты на пропан-бутановую смесь составили около 97 000 рублей.
1 Куб метана сколько литров бензина
Как только не называют в народе «многострадальный» кубический метр – м3. Особенно часто используются, повсеместно приняты и понятны всем такие сокращения, как: куб и кубометр. Литры наш «народ» не переиначивает, менталитет не позволяет. Вопрос, сколько литров в 1 кубометре или одном кубе метана, может представлять собой чисто познавательный интерес. Раньше это волновало преимущественно школьников и студентов младших курсов, решающих задачи по физике. Однако, сегодня, люди далекие от школьной программы начинают вспоминать давно подзабытые сведения. Возможно, хотят проверить правильность вычислений сделанных самостоятельно, при переводе литров в кубы, кубометры или кубические метры – м3. Многие водители привыкли соотносить расход топлива и километраж, который может проехать автомобиль после заправки, исходя именно из количества литров заправленного в баллон газа. На заправках метан считают в кубах. Задача достаточно простая, но часто «усложняемая» некорректными постановками вопроса. Поэтому рассмотрим подробнее.
Попутно, считаю нужным пояснить термин: сжиженный газ, часто связанный с вопросом: сколько литров в кубе метана. Сам по себе сжиженный газ это не отдельный «вид» метана, а своеобразное агрегатное состояние, в которое можно «превратить» любой существующий газ. Технически, для получения сжиженного состояния, газ или воздух (тоже являющийся газом) охлаждается до температуры, при которой он становится жидкостью. Широкое распространение и практический смысл эта технология имеет не для метана, а для пропана и бутана. Температура охлаждения при технологии сжижения газа в таком случае – минус 160 градусов Цельсия. Именно поэтому пропан, бутан и пропорциональные смеси этих газов чаще всего считают в литрах. Метан обычно не сжижают, а сжимают. Это другая технология хранения газа, при которой он не переходит в жидкое состояние, оставаясь в «нормальном» агрегатном состоянии. Поэтому, метан на заправках считают в кубических метрах.
Кубические метры и литры – это единицы измерения объема, не учитывающие сами по себе какие-то дополнительные физические характеристики метана или его химический состав. Чистая математика. Поэтому, заглянем в справочник мер и весов. Для этого удобнее всего пользоваться соотношением из таблицы объемов, в котором четко указывается, что в одном кубометре любого вещества содержится 1000 литров это же вещества. При этом, совершенно неважно, что какой именно газ мы измеряем. Горячий, холодный, теплый, разряженный, сжатый, сжиженный, замороженный или какой-то другой. Более того, объемное измерение возможно так же не только для жидкостей и газов, а для сыпучих материалов и теоретически для твердых тел. Например, если мы будем измерять в литрах не газ, а песок (допустим, нам это зачем-то нужно), то в одном кубе песка будут те же 1000 литров.
Часто можно встретить весьма странные пояснения к вопросу о том, сколько литров в кубе метана, сводящиеся к тому, что температура, давление, плотность или другие физические параметры якобы влияют на это соотношение. На самом деле это миф. Количество литров «горячего» метана в одном кубометре м3, и количество литров сжиженного будет одинаковым – 1000 литров. Как, впрочем, и количество литров сжатого метана или замороженного до состояния льда: в одном кубе, тоже 1000 литров.
Химический состав метана, его чистота или наличие любых примесей, никаким образом не влияют на количество литров в кубе метана.
Другое дело, что газ может находиться в состоянии как жидкости, так и твердого тела (льда). Существенно меняя свой объем в зависимости от температуры, особенно при переходе из одного агрегатного состояния в другое. Это связано с изменением его плотности, а значит и веса. То есть литр или 1 куб одного и того же метана может иметь разную массу. Но, это совершенно другая история. Совершенно некорректно, например: брать литры метана в состоянии льда и сравнивать с количеством разогретого метана в 1 кубе. Это абсурд, при такой постановке вопроса. При постоянной температуре и давлении, количество метана, измеряемое в литрах, будет в 1 кубометре одинаковым, те самые 1000 литров. Наличие примесей в газе, относится к его химическому составу, и действительно может сказаться на массе одного кубического метра метана или одного литра. Но соотношение, сколько литров в кубе, останется неизменным. Для наглядности можно представить себе точно такую «историю» с тем же песком. Черный песок, белый, мелкий, крупный, кварцевый или с примесью глины – совершенно не важно. В любом случае в одном кубометре «поместится» ровно 1000 литров вещества. Не более и не менее, при условии неизменности, константы его физических характеристик.
| Главная Новости Металлоконструкции Галерея Контакты |
| © ЧП Колесник 2010-2011 |
Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57
Телефон по Украине: (063) 796-79-32 или (063) 796-19-32
В России любят бензин. Не так сильно, как водку, но если бразильцы ездят на спирте, а европейцы склоняются к дизтопливу, то мы в силу климата и традиций привязаны к бензину невольнической любовью. Еще со времен института меня гложет вопрос – почему не метан? Он дешев, экологичен, его октановое число превышает 100 единиц. Он рожден планетой практически в готовом к употреблению виде и в огромных количествах. По совокупности качеств – это лучшее топливо из тех, что доступно нам, россиянам.
Когда говоришь о подобных вещах, у читателя неизменно возникает стереотипный образ автомобиля с кустарным газобалонным оборудованием в полбагажника, вспоминается запах в салоне, страшилки насчет прогара клапанов и спонтанных возгораний.
Поэтому пара ремарок. В этой статье мы говорим не столько о сжиженном пропан-бутановом газе, сколько о метане – отличия во врезке ниже. И главное, ГБО не всегда устанавливается кустарно.
Самый популярный «метаномобиль» в Европе – Fiat Panda CNG. Несколько лет назад он стал победителем теста, участникам которого предлагалось проехать как можно дальше, заправившись на 30 евро. «Панда» укатила на 724 км, во многом благодаря тому, что метан примерно вдвое дешевле жидкого топлива в Европе. В России разница еще больше, в три раза, отчасти – из-за налогов и акцизов, которые «сидят» в бензине.
Большинство российских легковушек с ГБО используют пропан-бутан или сжиженный газ (в Европе – LPG). При давлении 10-15 атм он переходит в жидкую фазу, поэтому удобен для хранения. Пропан-бутановая смесь является попутным газом при добыче нефти. Метан – это природный газ (за вычетом примесей), который добывают на специальных месторождениях. Его еще называют сжатым или компримированным (в Европе – CNG). Метан легче, при обычных условиях не сжижается и хранится в газообразной фазе под давление 200-250 атм, что повышает требования к ГБО.
В отличие от бензина количество метана принято считать в кубометрах или килограммах. В баллонах газ хранится под огромным давлением, поэтому значение в кубометрах указывают для нормальных атмосферных условий. В научных работах удобнее считать в килограммах. В одном кубометре газа содержится 0,56-0,71 кг. По энергетической ценности один кубометр метана примерно равен одному литру бензина.
Вот Volkswagen Golf 1.4 TGI, который явили миру этим летом. У него три топливных емкости: 50-литровый бензобак и два баллона для сжатого газа на 15 кг метана. Суммарный пробег на обоих видах топлива – 1360 км.
Баллоны установлены не в ущерб багажнику, под полом. Новый Golf использует платформу MQB, при проектировании которой инженеры сразу учитывали необходимость выпуска газовых версий.
Стоимость кубометра метана в России – в районе 10 рублей, который в первом приближении эквивалентен литру топлива. Расход метана у Golf TGI составляет 5,1 кубометра на 100 км, и несложно посчитать, что один километр обойдется владельцу примерно в 50 копеек. С учетом того, что паспортные цифры расхода нередко занижены, можно принять стоимость в 1 руб./км, и все равно это существенно дешевле: стоимость бензинового километра составляет 2-3 рубля. В Германии килограмм метана стоит порядка 0,9-1,0 евро, поэтому километр пробега на газе выйдет в районе 3 евроцентов. Для сравнения, на бензине получается более 8 евроцентов – разница почти в 2,5 раза.
Двигатель – 1.4 TSI (EA211), развивающий 110 л.с. Он несколько уступает полностью бензиновому аналогу, однако динамика «газ-гольфа» вполне приемлемая – 10,7 секунды до 100 км. В Германии цена на би-топливный «Гольф» начинается от 23 400 евро. А какова экономия?
Метановые баллоны «Гольфа» обеспечивают пробег в 400 км, поэтому в ежедневном режиме можно ездить исключительно на метане, используя бензин для увеличения автономности в путешествиях.
Сколько стоит заводское ГБО? Уже несколько лет Volkswagen предлагает в Европе битопливный Passat EcoFuel. Двигатель 1.4 TSI развивает 150 л.с., а в сравнении с обычным «Пассатом» цена выше на 2650 евро (порядка 110 тысяч рублей). Окупаемость наступает после 50 тысяч километров.
Не опасно ли ГБО? Проблемы с ним зачастую объяснялись ошибками установщиков и архаичностью систем управления старых двигателей. Заводская установка ГБО, с одной стороны, гарантирует ее надежность, с другой – современные системы впрыска метана управляются также, как системы впрыска бензина. Например, прогар клапанов случался из-за того, что высокооктановое газовое топливо горит медленней, чем бензин АИ-92. Однако проблема решалась регулировкой угла опережения зажигания. В современных моторах угол отстраивается на большие значения при переходе на метан автоматически.
Volkswagen разошелся не на шутку и в ближайшее время планирует выпустить газовые версии под брендами Skoda, Seat, Volkswagen и Audi во всех классах. Собственно, VW, равно как Fiat и Opel, уже давненько выпускает битопливные машины, однако сейчас это направление приобрело чуть ли не стратегическое значение. Почему?
В первую очередь, из-за набившей оскомину экологии. Метан горит очень чисто, в чем вы можете убедиться на кухне с газовой плитой. В старых домах, где нет вытяжки и забито вентиляционное отверстие, при включенной конфорке вы можете часами гонять чаи и не задохнуться. Насыщенные водородом молекулы метана дают в четыре раза меньше угарного газа и в пять раз – несгоревших углеводородов по сравнению с самым чистым бензином. А природная легкость метана заодно снижает смоло- и нагарообразование на деталях двигателя.
При окислении метан выделяет на четверть меньше углекислого газа. Коль скоро в Европе (а скоро, возможно, и в России) налоги вычисляются на основе выбросов СО2, это позволяет экономить еще больше.
В мире существует несколько концепций транспорта будущего: Honda и Mercedes-Benz исследуют водородомобили, Renault и Nissan всерьез увлеклись электротягой, Toyota сделала ставку на гибриды, многие считают – что будущее за дизелями или бензиновыми турбомоторами. Однако ряд компаний, в частности Volkswagen и Fiat, пришли к выводу, что природный газ сулит те же экологические плюшки, но гораздо меньшей ценой. Это касается как сложности самих машин, так и требований к инфраструктуре.
Если бензин и дизтопливо делают из нефти путем многостадийных и весьма дорогих манипуляций, то метан рождается почти «под ключ». Его, конечно, обезвоживают и очищают от сероводорода и других примесей, плюс иногда добавляют присадки-одоранты (для запаха), но в целом путь метана от скважины до автомобиля гораздо проще. Если бензины проходят все более суровую очистку от серы, смол и других примесей, то газ по своей природе почти идеален.
Немаловажен и тот факт, что на газ можно делать ставку в долговременной перспективе: так, по оценкам специалиста компании Shell Вольфганга Варнеке, запасов природного газа хватит человечеству еще на 250 лет.
Но даже если абстрагироваться от природного метана, есть еще синтетический. Например, Audi исследует проект, в рамках которого ветряные электростанции вырабатывают электричество, которое расходуется на электролиз воды для получения водорода, а он, в свою очередь, превращается в синтетический метан. Пока его себестоимость ощутимо выше, чем у природного газа, но это – вариант на длительную перспективу. Многие рассматривают его как альтернативу электромобилям, ведь синтетический метан – это не что иное, как консервация электроэнергии в удобной для использования форме.
Почему Россия не ездит на метане? Чисто с практической точки зрения потому, что негде заправляться. Количество АГНКС по всей России (аналог АЗС для заправки метаном) – порядка 250 штук, причем многие ориентированы на крупногабаритный коммерческий транспорт. Для сравнения, Германия имеет около 1000 АГНКС!
Само оборудования для использования метана недешево: оснащение средней иномарки обойдется как минимум в 50 тысяч рублей, причем стоимость возрастает при заказе баллона большего объема. Впрочем, при экономии 1-2 рубля с километра газовые машины окупаются быстрее, чем, например, дизельные. При незаводской установке громоздкие баллоны чаще всего съедают львиную долю багажника, поэтому для массового потребителя интереснее штатные системы. Хотя и в этом случае чаще всего жертвуют запаской.
Стальной баллон для сжатого газа объемом 50 литров может весить до 100 кг: еще бы, он должен выдерживать давление 300-400 атм при рабочем давлении – 200-250 атм. В современных легковушках используются композитные баллоны, которые в 2,5-3 раза легче. Тороидальных баллонов для сжатого газа не бывает.
Фактически, использование метана на легковом транспорте сдерживало отсутствие легких баллонов высокого давления, но сегодня проблема в основном решена. К тому же производители научились интегрировать их в конструкцию машины еще на стадии проектирования, что обеспечивает не только компактность, но и безопасность.
Перевод автотранспорта на метан – проблема не столько техническая, сколько политическая. Исторически мы ездим на жидких топливах, под которые заточена вся инфраструктура и автопром. Переход на метан требует политической воли, ведь частник может купить метановое ГБО, но не может построить АГНКС или заставить производителей выпускать метановые двигатели.
Россия постепенно приходит к пониманию прелестей метана: в апреле 2013 года глава правительства Дмитрий Медведев распорядился подготовить проект развития газомоторной сферы. Попутно «Газпром» – крупнейший в России добытчик природного газа – начал инвестиционный проект по строительству новых АГНСК и дооборудованию существующих АЗС газовыми «колонками», как для сжатого газа, так и для сжиженного.
Вопрос заправочной инфраструктуры вообще первичен. Появятся сети АГНКС, начнутся поставки иномарок с заводским ГБО, увеличится спрос на установку метанового оборудования в специализированных фирмах.
Россия обладает крупнейшими в мире доказанными запасами природного газа – порядка 24% общемировых. При нынешних темпах потребления его хватит более чем на 100 лет. По объемам добычи газа с Россией спорит США, где добыча резко интенсифицировалась после так называемой «сланцевой революции».
Впрочем, вопрос слишком политизирован, чтобы закончиться хеппи-эндом. Повальный перевод автотранспорта на метан ударит по «нефтянке», хотя есть мнение, что в условиях производственного дефицита ей выгоднее работать на экспорт нефти и нефтепродуктов. Государство, вероятно, будет контролировать процесс, выискивая некий баланс между жидкими топливами и газообразными.
Начать выпуск машин на сжатом газе не первый год обещает и АВТОВАЗ: долгое время поговаривали о Priora CNG, этим летом завод показал Granta CNG. В обоих случаях топливные баллоны размещались под задним свесом. Однако серийные перспективы машин туманны. Видимо, в Тольятти ждут инициативы от газовиков: будут заправки – будут машины.
Второй момент – монопольные позиции «Газпрома». Розовое будущее, при котором мы тратим меньше рубля на километр, маловероятно. При усилении позиций «метаномобилей», топливо может «внезапно» подорожать, плюс наверняка его обложат налогами. Впрочем, это ведь не проблема самого топлива, а лишь форма отъема пожертвований у автомобилистов.
В любом случае у метана остаются преимущества, и главный из них – экологичность. Казалось бы нам, смертным, на эту тему наплевать, но суть в том, что экологические нормы крепчают, а машины на традиционных видах топлива становятся все более сложными и ненадежными. Метан позволяет без особых ухищрений уложиться в перспективные требования, сохранив простоту конструкции и надежность. Ведь альтернативный путь – турбомоторы, гибриды, электромобили, – сулят больше эксплуатационных проблем, чем экологических выгод.
А потому мы надеемся, что шумиха вокруг метановой темы – не очередная пиар-акция, а серьезное намерение правительства изменить бензину с метаном.
Количество литров, содержащихся в кубометре газа – не такой простой вопрос, как может показаться на первый взгляд, учитывая особенности использования газового топлива. Рассмотрим способы перевода объёма газов, используемых в качестве топлива, учитывая их характеристики.
Физический смысл перевода
В физическом смысле всё достаточно просто. Перевод выполняется одинаковым способом для любых газов, жидкостей или сыпучих материалов следующим образом:
- в 1 кубометре содержится 1000 литров,
- 1 литр равняется 0,001 куба,
- в таблице показано кол-во содержащее в 1 кубе(1 куб = 1000 кубическим дециметрам и тд.).
К примеру, 15 использованных по счётчику кубометров природного газа равняются 15000 литрам. При переводе указанных величин не имеют значение температурные показатели топлива, количество примесей и другие факторы.
Использование сжиженного газа
Несколько сложнее со сжиженным газом. Он широко применяется:
- в современном промышленном производстве;
- в тепловой и электроэнергетике;
- как резервный запас в период наиболее интенсивного потребления населением;
- в качестве замены традиционным бензину или дизельному топливу для автомобильного транспорта;
- в бытовых целях.
В домашнем хозяйстве сжиженный газ в баллонах выгодно использовать для эксплуатации газопотребляющих приборов бытового назначения при условии отсутствия подвода централизованной магистрали.
Для сжижения используются разнообразные смеси пропана с бутаном. Применение метана экономически невыгодно, поскольку при комнатной температуре давление в системе возрастает настолько, что для обеспечения безопасности требуется создание ёмкостей с большой толщиной стенки и применения материалов повышенной прочности.
Изменение объёма газа при переходе из жидкой фазы в газообразную определяется следующими факторами:
- химическим составом;
- давлением;
- температурой;
- плотностью и удельной массой.
Чтобы рассчитать количество литров сжиженного газа в кубометры топлива, перешедшие в газообразное состояние, необходимо использовать указанные характеристики. Но поскольку затруднительно достоверно установить точный состав смеси в баллоне, необходимо руководствоваться приблизительным соотношением, согласно которому при стандартной температуре в 20 градусов из 1-го литра сжиженного получится 200 – обычного газа. Поэтому применяется формула:
Окуб = Ол/5
- Окуб – объём в кубических метрах;
- Ол – объём в литрах.
При расчёте необходимо дополнительно учитывать, что в целях безопасности газовые баллоны заполняются не более 85 процентов общего объёма.
Пример расчёта
Необходимо определить, сколько кубометров газа содержит один баллон со смесью пропан-бутана ёмкостью 50 л, если пропустить его содержимое через газовый счётчик:
- масса закачиваемой в него газовой смеси – около 21 килограмм;
- объём в м³ равняется 50/5 = 10;
- после корректировки по заполняемости баллона получим 10×0,85 = 8,5 м³.
Указанный показатель может изменяться, в зависимости от температуры окружающей среды, поскольку при её понижении давление внутри ёмкости снижается, с соответствующим уменьшением объёма топлива.
Но использование литров газа в кубометры имеет значение только в качестве примерного расчёта. При закупке такого вида топлива важны килограммы газовой смеси и давление внутри ёмкости, а при использовании индивидуальных приборов учёта применяется стандартная единица измерения- кубические метры, порядок перевода которой не зависит от состава газа и определяется простым арифметическим вычислением в соотношении 1 к 1000.
Подробно про газ для авто
Современные двигатели могут работать от двух видов газа — среди доступных в свободной продаже и приемлемых по цене.
Первый — сжиженный нефтяной газ (СНГ). Он, по сути, является нефтяным продуктом, точно так же как бензин. Но в отличие от бензина это побочный продукт переработки нефти. Благодаря этому его стоимость фактически в два раза ниже по сравнению с бензином. Основным нефтяным газом, продающимся на АЗС, является смесь пропана и бутана, в соотношении 70-75%. Хранится газ в спец. баллонах в сжиженном состоянии под давлением —1,2 -1,6 мПа (12-16 атм.).
Вторым газом является – метан. Это основная составляющая природного ископаемого газа и так называемого био-газа (извлекается из продуктов жизнедеятельности домашних животных и органических отходов). Именно он является основным топливом для домашних газовых плит, котлов в частных домах и котелен. Хранить метан сложнее. Он не сжижается, и хранить его приходится в специальных толстостенных баллонах из легированной стали под давлением 20 мПа (200 атм.). Современные технологии позволяют изготавливать емкости для его хранения из композитных материалов. Это позволило снизить вес баллонов, но незначительно.
Какая система удобнее — работающая на метане или пропан-бутане? Основные плюсы и минусы обеих систем.
— Особенность: автомобиль прогревается на бензине, при достижении температуры охлаждающей жидкости 40С, питание переключается на газ.
— Особенность: Измеряется в кубических метрах. 1 куб.м метана = 1,2 л бензина.
Наиболее удобной альтернативой для легковых автомобилей является пропан-бутан. При относительно недорогой стоимости установки позволяет снизить расходы на 40%.
Метан — экономически более выгоден, но из-за громоздких, тяжелых баллонов его применение на легковых автомобилях проблематичное.
Главный аргумент противников – ГБО портит двигатель.
Миф о вреде, наносимом двигателю, зародился еще во времена Советского Союза. У кого-то из чиновников великого и могучего государства появилась неплохая мысль – надо экономит природные ресурсы! Был отдан приказ, чтобы по всем автохозяйствам страны бензиновые моторы перевели на газ. Но, к сожалению и водители, и их руководители не восприняли эту идею позитивно. Еще бы, они тотчас лишились серьезной статьи «левых» доходов. Если списать и слить бензин не составляло труда, с газом такой номер не проходил. Он менее востребован, стоит дешевле, да и из одной тары в другую не перельешь. И тут началась массовая фальсификация статистики эксплуатации автомобилей на газу. Посыпались отчеты и жалобы на автомобили, оборудованные ГБО – ломаются, моторы сгорают и т.д. Верить в это или нет — каждый решает сам.
Как газ влияет на работу двигателя?
Двигатель на газу выхаживает без капремонта в 1,5-2 раза больше работающего только на бензине.
Любой грамотный инженер подтвердит: так как камера сгорания наполняется более однородной смесью, при работе на газу происходит полное сгорание топлива. Кроме того, в отличие от бензиново-воздушной воздушной смеси, газово-воздушная не вымывает смазку в трущей паре – цилиндров и колец. Уменьшается накопление смолистых осадков и нагарообразование на деталях головки блока и поршнях. Меньше загрязняется моторное масло. Октановое число (100-110 единиц) не позволяет мотору детонировать ни на одном режиме работы. По сути, топливо сгорает более медленно (более плавно) и мотор работает тише и мягче. Уровень создаваемого двигателем шума снижается на 3-8 дБ.
Учитывая физические свойства газа, ввиду различной теплотворной способности, расход пропан-бутановой смеси должен быть больше расхода бензина. Теоретически расход газа можно определить сравнив энергию единицы объема для разных видов топлива:
• Пропан — 6100 ккал/л;
• Бутан — 6834 ккал/л;
• Бензин — 7718 ккал/л;
• Пропан-бутановая смесь (50%х50%) — 6470 ккал/л;
• Пропан-бутановая смесь (90%х10%) — 6175 ккал/л.
Таким образом, одному литру бензина соответствует 1.19л пропан-бутановой летней смеси или 1,25л пропан-бутановой зимней смеси.
На практике при правильной установке и регулировке расход газа может либо соответствовать расходу бензина, либо превышать расход бензина на 10-20%, в зависимости от условий (зима, активное вождение и т.д.), типа двигателя и газового оборудования.
Второй главный аргумент противников – ГБО это опасно
На установках первого и второго поколения опасность существовала. Негерметичность газопроводов можно было обнаружить только по запаху. На современных системах 4-5 поколений установлены датчики, позволяющие предотвратить любые предпосылки для утечки газа и, соответственно, его возгорания. В случае любого повреждения магистралей специальные клапана отключают питание системы. Таких систем безопасности нет для бензиновых магистралей. Ту же утечку бензина выявить моментально не всегда удается. Кроме того, баллоны регулярно проверяются, имеют граничный срок эксплуатации, в отличие от бензобака, который тоже может дать течь или быть поврежденным.
Газ или бензин в смеси с воздухом может загореться только при высокой концентрации в определенном объеме.
Для хранения автомобиля с газом в закрытом помещении на каждом трубопроводе, выходящем из баллона, предусмотрено не менее трех независимых друг от друга запорных устройств. На заправочном трубопроводе: вентиль на блоке арматуры, обратный клапан блока арматуры, заглушка заправочного устройства. На трубопроводе, питающем двигатель: вентиль блока арматуры, скоростной клапан, электромагнитный газовый клапан с фильтром и разгрузочное устройство редуктора.
В случае удара при аварии газовый баллон выдерживает нагрузки, многократно превышающие прочность бензобака. Ударопрочность метановых баллонов велика настолько, что легче разрушить весь автомобиль, нежели повредить емкость.
Только если в бензиновой магистрали давление создается электронасосом, то в газовой магистрали оно присутствует изначально, поскольку в баллоне топливо хранится под избыточным давлением. Мало того, его надо еще и понизить. Для этого используется редуктор, понижающий давление до необходимого уровня перед подачей в магистраль. В связи с тем, что понижение давления вызывает дополнительное поглощение тепла, редуктор подключают к системе охлаждения двигателя.
Для более стабильной работы ДВС на газово-воздушной смеси блок управления ГБО компенсирует угол опережения зажигания и алгоритмы впрыска топлива, основываясь на программе заводского блока управления двигателем. ГБО 4-го поколения позволяет сохранить динамические характеристики, близкие к «бензиновым».
Но, если система неправильно настроена + свечи дают искру для газово-воздушной смеси в тот же промежуток времени, что и для бензиново-воздушной, тогда возможны проблемы. Газ горит дольше. Соответственно, в момент, когда выпускные клапана уже начали открывается, процесс горения еще продолжается. В итоге перегрев клапанов, а в дальнейшем их прогорание.
В то же время, если все эти нюансы учтены, монтаж оборудования и его настройка производились с соблюдением всех рекомендаций производителя, мотор будет работать в штатных режимах. Тогда тепловой режим останется в норме и поломок, связанных с этим, не возникнет.
Необходимо периодически (при ТО) обращать внимание на правильность установки угла опережения зажигания (это касается и тех, кто ездит сугубо на бензине). При его неправильных значениях также может возникать детонация.
Поскольку электрическое сопротивление газо-воздушной смеси больше, чем у бензо-воздушной, вместе с ГБО желательно установить и специальные «газовые» свечи зажигания. Они имеют уменьшенный межэлектродный зазор, а также иные материалы изготовления центрального электрода или иное калильное число (большее, т.е. более «холодные»).
Иногда не слишком умные установщики ГБО предлагают своим клиентам «отключить» отсекатель в баллоне, чтобы в него помещалось больше газа. Ни в коем случае не соглашайтесь, поскольку те 10-20% объема баллона, которые остаются свободными, жизненно необходимы для компенсации увеличения объема газа в случае больших перепадов температур. Они же уберегут баллон от разрыва в случае его деформации в ДТП. Дополнительно нужно убедиться в том, что баллон оснащен предохранительным (обратным) клапаном, который стравливает повышенное давление (более 27 атм.).
Важно убедиться, что установщик использовал «правильные» LPG-шланги, предназначенные для сжиженного газа. Иногда, дабы сэкономить, мастера используют шланги для воды и прочие несоответствующие материалы. Последствия от такой экономии могут быть печальными.
От некачественного газа в первую очередь страдают форсунки, редуктор и газопроводы (в меньшей степени). Поэтому установщик должен обязательно учесть «национальные особенности» и, возможно, даже предложить установить иные форсунки вместо тех, которые идут в комплекте.
Не экономьте на оборудовании и избегайте кустарной установки, и тогда ГБО отлично уживется с двигателем Вашего автомобиля.
Преимущества газа
• октановое число газа (пропан-бутана, метана) — 105-112, но сгорает он более мягко, что приводит к меньшей нагрузке на поршни двигателя
• увеличение межремонтного периода работы двигателя в 1,5 раза (улучшаются условия смазки трущейся пары цилиндр — поршневые кольца, поскольку несгоревший бензин смывает масло со стенок цилиндров и уменьшается нагарообразование в камере сгорания головки блока цилиндров и на поршнях, поскольку сокращается количество углеродистых осадков)
• увеличение срока службы моторного масла в 1,5 — 2 раза
• снижение уровня шума работы двигателя на 3-8 дБ (минимум в два раза)
• увеличение срока службы свечей зажигания на 40%
• снижение токсичности выхлопных газов: СО — в 2-3 раза, N0 — в 1,2 раза, СН — в 1,3-1,9 раза
Недостатки газа
• невозможность запуска двигателя в холодное время года на газу
• снижение мощности двигателя на 7%
• увеличение металлоемкости автомобиля на 25-30 кг, баллон в багажнике занимает место, есть тороидальные баллоны, устанавливаемые в нишу запаски, но они дороже.
• на давление газа в баллоне оказывает влияние температура окружающей среды. Надо следить, чтобы машина не перегревалась. При полном заполнении баллона (паровая подушка отсутствует) даже незначительное повышение температуры может привести к резкому увеличению давления. Автомобильная арматура имеет специальное устройство, автоматически перекрывающее заправочный канал при достижении заполнения полезного объема баллона на 80%. При достижении указанного объема дальнейшая заправка баллона прекращается.
• необходима регулярно следить за ГБО (сливать конденсат, т.к. он разъедает мембрану, регулировать клапана через 10тыс.км. и т.д.)
• газ опасен. Опасна не только его утечка, но и авария автомобиля с ГБО тоже вызывает дополнительные опасения
• заправки с газом встречаются значительно реже, чем бензиновые
• летом двигатель греется интенсивнее
А есть ли реальный смысл?
Есть, но не для всех и не всегда. Существует ряд факторов, определяющих целесообразность установки ГБО в каждом конкретном случае. В первую очередь, конечно, всех интересует цена вопроса. Она сильно разнится в зависимости от марки и модели автомобиля, от оборудования и, конечно же, от самого установщика. Специализированные и сертифицированные станции берут больше, чем «гаражисты», но и за свою работу они несут полную ответственность.
Высчитать более или менее точное количество купюр, которые не упадут в кассу АЗС, а останутся в кармане (или в кошельке) водителя, крайне затруднительно. Все зависит от того, сколько километров автомобиль проезжает в месяц. Чтобы окупить затраты на установку ГБО примерно за год, нужно наматывать никак не меньше 1500 км в месяц, а то и 2000 км. Кроме того, перед установкой желательно выяснить, сколько газа будет потреблять автомобиль. В идеале расход газа не должен превышать потребление бензина больше, чем на 1-2 литра на «сотню» или не более, чем на 10%.
Абсолютно невыгодно устанавливать газобаллонное оборудование на автомобили А-класса и некоторые хэтчбеки В-класса. Они и сами по себе потребляют не очень много топлива, поэтому экономия от ГБО будет едва заметной, а место в багажнике, которого у таких авто и так в обрез, после установки баллона исчезнет почти полностью.
Важно знать и помнить, что после установки ГБО регистрационные документы на автомобиль нужно поменять, поскольку в его конструкцию были внесены серьезные изменения. Само собой, за переоформление документов нужно будет немного заплатить.
В странах ЕС при переходе на газ правительство не только не облагает водителей дополнительным сбором, но и дает скидки при регистрации, а также освобождает от уплаты транспортного сбора.
Техническое обслуживание ГБО
Можно выделить ежедневное обслуживание, а так же первое и второе техническое обслуживание, которое необходимо проводить на специализированных станциях.
Ежедневное техническое обслуживание включает в себя внешний осмотр оборудования с целью определения его состояния, надежности креплений деталей и узлов аппаратуры, а так же герметичности соединений всей системы. Кроме того, необходимо осуществить проверку работы двигателя на газу, на холостом хода, а так де при разной частоте вращения коленчатого вала. Все эти процедуры нужно совершать до выезда из гаража. После поездки вновь проверить герметичность газовой аппаратуры, очистить ее от пыли и грязи. Помимо этого понадобится слить образовавшийся конденсат, т.к. его накопление может вывести оборудование из строя.
Что касается первого технического обслуживания, то оно включает в себя все работы ежедневного обслуживания вкупе со смазочно-очистительными процедурами. Кроме того, в этом случае помимо внешнего осмотра состояния аппаратуры осуществляется проверка работы защитных клапанов газового баллона. Кроме того, потребуется смазать резьбу штоков наполнительного, расходного и магистрального вентилей. Необходимо так же очистить фильтрующие элементы магистрального фильтра и проверить герметичность всей газовой системы сжатым воздухом или инертным газом, надежность пуска, устойчивость работы двигателя при различной частоте вращения коленчатого вала. В некоторых случаях осуществляется регулировка содержания СО в тех газа, которые уже отработали.
В дополнение к ежедневному и первому техническому обслуживанию используется второе техническое обслуживание, включающее в себя операции контроля, диагностики и регулировки. Кроме того, на специальном стенде осуществляется проверка герметичности редуктора, клапанов и разгрузочного устройства и регулировка давления газа на первой и второй ступенях, хода штоков. Так же при необходимости проводят регулировку угла опережения зажигания при работе на газу. Помимо этого проверяется все крепления, и работа датчиков.
Один раз в год требуется проводить проверку газовой аппаратуры, магистрального вентиля и арматурыгазового баллона. После осуществления демонтажа узлы аппаратуры проверяют, промывают и при необходимости заменяют на новые. Перед тем, как осуществить ревизию газового оборудования, необходимо полностью освободить баллон от газа. Такие работы рекомендуется проводить перед наступлением зимнего периода.
Кроме того, существует и специальное техническое обслуживание, которое заключается в освидетельствовании газового баллона. Эту процедуру проводят на испытательных пунктах, которые имеют специальные разрешения на проведение данного вида работ. После этого газовый баллон окрашивают и на него ставят табличку с указанием даты проведения испытательных работ и даты последующей проверки.
Раз в 15 000 км необходимо менять фильтры, проверять герметичность системы и регулировать ее настройки. Раз в 30000 км, нужно чистить газовые форсунки, а раз в 60000 км следует разбирать газовый редуктор для проверки состояния мембраны и в случае необходимости заменить ее.
Любителям активной езды нужно помнить, что «крутить» двигатель, работающий на газу, выше 5000 об/мин крайне нежелательно, чтобы не допустить перегрева деталей силового агрегата. Впрочем, некоторые производители для таких случаев наделяют свое оборудование алгоритмом работы, при котором, в случае раскручивания мотора до оборотов выше 4000, происходит автоматическое переключение на бензин.
Самое главное условие для безопасной эксплуатации ГБО — отсутствие запаха газа. Если все соединения герметичны, его не будет. А вот если запах появился, это серьезный сигнал к тому, что использование системы нужно прекратить и не возобновлять до тех пор, пока ее не проверит специалист. Безопасность намного дороже сэкономленных денег.
Какие системы ГБО чаще устанавливают на автомобили?
1-е поколение ГБО (без обратной связи по лямбда-зонду) — запрещено с 2006 г. как не соответствующее экологическим нормам. Сейчас его все-же продолжают устанавливать на карбюраторные автомобили и на автомобили без лямбда-зондов.
2-е поколение уже давно морально устарело, и в большинстве случаев не совместимо с автомобилями, выпущенными после 2000 г.
3-е поколение ГБО иногда встречается на ввезенных авто из Европы.
4-е поколение оборудования сегодня самое распространенное. Более 90% установок приходится именно на него. ГБО-4 — это система с распределенным синхронизированным впрыском газа.
5-е поколение газобаллонного оборудования известно уже довольно давно (возможно, даже раньше 4-го), но особенно популярным не стало (в 2 раза выше стоимости систем 4-го поколения. Газ поступает в цилиндры в жидкой фазе, ГБО 5-го поколения очень требовательно к качеству газа). К преимуществам систем пятого поколения можно отнести отсутствие потери мощности и возможность запуска двигателя на газе при любых отрицательных температурах, поскольку исчезла необходимость испарять его перед подачей в двигатель.
На автомобили до 1999-2000 гг. выпуска можно установить практически любую систему ГБО, а для автомобилей после 2000 г. выпуска нужно применять системы исключительно 4-го и 5-го поколения.
Какая экономия от автомобиля на газе ?
Начнем с несложного расчета:
Допустим, в год Вы проезжайте 100 000км. Если расход бензина 10л/100км, то газа на 15% больше, значит 11,5л/100км. Допустим цена бензина АИ92 — 26р/л, а газа 9р/л.
В результате получаем, 260 000 рублей потратим на бензин, и 103500 рублей на газ.
Итого, 156 500 рублей экономии на 100тыс.км. пробега.
Кажется, что экономия очевидна, но не стоит забывать и про проблемы при эксплуатации на газе. Кроме этого, вычтите цену установки ГБО на автомобиль (около 25тыс.рублей).
Из вышесказанного просится вывод, что выгодно сэкономить на газе получится тем, кто очень много ездит (грузовые автомобили предприятий, маршрутки, такси и т.д.). Для обычной эксплуатации в городе при пробеге до 20тыс.км. за год экономия если и будет, то совсем не значительная.
Кроме этого, нет смысла устанавливать ГБО на автомобили с большим пробегом (больше 100 000км.).
Детальный расчет окупаемости установки ГБО для 4 цилиндрового двигателя.
Системы ГБО 4 и 5 поколения (именно такие и устанавливают на автомобили сейчас) имеют разницу в расходе между бензином и газом на 10-20% больше по отношению к первому. Утечка газа из системы равна нулю (ГБО на сертифицированной станции).
Вводные данные:
1. Стоимость установки ГБО на 4 цилиндровый автомобиль = 5500 грн.
2. Стоимость 1 литра сжиженного газа = 5,37 грн.
3. Стоимость 1 литра бензина А-95 = 11, 29 грн.
4. Разница между потреблением бензина и сжиженного газа равна на 20% больше по отношению к первому.
5. Автомобиль потребляет на 100 километров в смешанном режиме 11 литров бензина.
Рассчитываем увеличение потребления газа по отношению к бензину в литрах
11 литров + 20% = 13,2 литров сжиженного газа на 100 км.
Разница на приобретение бензина и сжиженного газа:
1. Затраты на приобретения топлива на 100 км.
11 литров бензина * 11,29 грн. за литр = 124,19 грн.
13,2 литров сжиженного газа * 5,37 грн. = 70,88 грн.
2. Разница затраченных денег на топливо на 100 км.
124,19 грн. – 70,88 грн.= 53,31 грн. (экономия)
Экономия на 1 километре составляет:
53,31 грн. / 100 км = 0,5331 грн./км.=53 коп/км.
Экономия на 1000 километрах пройденных на газу.
1000 км * 0,5331 грн. = 533,1 грн.
Километраж, который необходимо проехать для того чтобы окупить установку системы ГБО, стоимость ГБО — 5500 грн.
5500 грн. / 0,5331 грн. = 10317 км
Но данные расчет верен только при условии, что вы отказываетесь ездить и прогревать авто на бензине, но в реальности так не будете в связи с тем, что прогревать автомобиль то все равно надо, и какой-то пробег но на бензине будет. Из этого следует, что к окончательной цифре пробега, которую мы высчитали, как окупаемость системы ГБО надо добавить еще процентов 20 на растраты бензина:
10317 км. + 20% = 12384,4 километра
В расчетах не учтено следующее:
— стоимость технического осмотра и замена расходных материалов на авто каждые 10 тыс. км.;
— стоимость технического осмотра и замена расходных материалов газового оборудования каждые 10 тыс. км.;
— инфляция стоимости топлива, но этот показатель можно опустить, так как зависимость стоимости газа от бензина в основном всегда сохраняется неизменной, и если она и изменяется, то на небольшой период времени.
Следующий расчет должен приблизить максимально близко к реальной цифре пробега автомобиля до окупаемости установки системы ГБО.
Водные данные:
— Стоимость ТО автомобиля каждые 10 тыс. в среднем обходятся автолюбителю в 800 грн.
— Стоимость газового ТО составляет 250 грн.
Затраты на ТО составят в совокупности автомобильное ТО плюс газовое одни раз, так как пробег окупаемости составляет 12384,4 километра, как видно из формулы 15.
800 грн. + 250 грн. = 1050 грн.
К затратам на установку ГБО: 5500 грн., добавляем суммарные затраты на прохождение ТО:
5500 грн. + 1050 грн. = 6550 грн.
Зная среднюю стоимость экономии на 1 километре, рассчитываем окупаемость системы:
6550 грн. / 0,5331 грн. = 12286,62 километров
Добавляем к полученному результату, который показывает чистую езду только на газу, 20% на затраты по бензину:
12286,62 грн. + 20% = 14743,95 километров
Произведя все расчеты видно, что окупаемость установки системы ГБО на автомобиль с 4 цилиндровым двигателем составит 14743,95 километров.
Если в день на автомобиле проезжают в районе 100 километров, то в месяц пробег составит 3 тысячи километров. Получаем:
14743,95 километров / 3000 километров = 4,91 месяц
Округлив, получим, что окупаемость установки системы ГБО для 4 цилиндрового двигателя составит 5 месяцев.
Вывод:
1. Разумно ставить ГБО после окончания срока гарантии, т.е. после 3 лет эксплуатации. Иначе слет с гарантии не минуем.
2. Если уже говорить о том, что ГБО ставится, таки будет после окончания официальной гарантии, то планируемое время эксплуатации автомобиля хозяином, должно однозначно превышать 3 года, а в месяц пробег составит 3 тысячи километров.
Большинство поломок двигателей происходят не по причине их работы на газу, а в связи с неправильной настройкой системы и блока управления.