Gazul Petrolier Lichefiat este un amestec de hidrocarburi format predominant dintr-un amestec de
propan şi butan, având o ardere completă negenerând depuneri pe pistoane, segmente şi bujii.
GPL-ul (Gazul Petrolier Lichefiat) este un amestec de hidrocarburi format predominant dintr-un amestec de propan şi butan, obţinut prin rafinarea petrolului sau direct din extracţie, după ce a fost separat de gazele naturale sau petrolul cu care acesta este în amestec în zăcămintele petroliere. GPL-ul este curat, nu conţine apă sau alte impurităţi, are o ardere completă şi nu generează depuneri pe pistoane, segmente şi bujii. Pentru a preveni şi minimiza hazardul combustibilului, industria GPL- ului a dezvoltat o serie de standarde şi reguli în design-ul, producţia şi instalarea componentelor şi echipamentelor, care sunt în permanenţă adaptate la evoluţiile tehnologice.
Gazul Petrolier Lichefiat este un carburant sigur şi curat care a fost folosit ani de zile pentru gătit şi încălzit. Este non toxic, nu este otrăvitor şi nu contaminează apa şi solul. GPL-ul are cea mai mică rază de inflamabilitate dintre combustibilii alternativi. Mai mult decât atât, temperatura de aprindere este mai mică cu jumătate față de cea a benzinei. Autogazul are un sistem închis în care există valve care închid şi transportă carburantul de la pompa la rezervor fără expunere la mediul înconjurător, ceea ce previne scurgerile şi evaporările.
Componentele acestui sistem au fost proiectate şi fabricate în scopul echipării perfecte a autovehiculului, fără a modifica modul de funcţionare original. În România, soluţia alternativă a alimentării cu G.P.L. este astăzi legală (RNTR 6/2000), uşoară şi imediată. Dezvoltarea tehnicii a dus la soluţii în măsură să depăşească toate problemele legate de utilizarea gazului pe orice tip de vehicul.
Recentele inovaţii au introdus îmbunătăţiri substanţiale utilizând sonda Lambda şi pentru G.P.L. Acest dispozitiv, utilizat de maşinile „verzi” analizează gazul de eşapament şi furnizează informaţii la un microprocesor care prin intermediul unui dozator cu motoraş liniar (pas cu pas) reuşeşte să asigure carburaţia corectă în orice moment, cu avantaje notabile pentru gradul de poluare, durata de utilizare a catalizatorului şi sondei lambda precum şi economie de combustibil.
De altfel, marile companii de autoturisme sunt direct implicate în dezvoltarea şi producerea de motoare ultra ecologice, una dintre soluţiile imediat aplicabile fiind echiparea autovehiculelor cu motoare alimentate cu GPL. Dezavantajele, cum ar fi reducerea spaţiului din portbagaj, preţul iniţial al instalaţiei, performanţele dinamice ale maşinii cu cca. 10% mai scăzute, sunt pe deplin compensate de avantajele economice, ecologice şi de siguranţă oferite în exploatare.
Componentele principale ale unei instalaţii auto de gaz sunt prezentate în cele ce urmează.
Reductorul-vaporizator
Reductorul este un dispozitiv electro-pneumatic cu dublu control al presiunii, care permite reducerea şi vaporizarea gazului lichid provenit din rezervor, în aşa fel încât asigură o alimentare stabilă a motorului cu un flux de gaz adecvat diferitelor condiţii de utilizare.
Gazul provine din rezervor în stare lichidă, cu o presiune de 5-10 bari şi se reduce în primul stadiu la 0,8-1,2 bari. Al doilea stadiu permite să alimenteze, în funcţie de depresiunea creată în galeria de aspiraţie, cantitatea adecvată de gaz. Reductorul este un dispozitiv electro-pneumatic cu dublu control al presiunii.
Electrovalva GPL
Este un dispozitiv care este montat între rezervor şi reductorul GPL, care permite blocarea debitului de gaz către reductor în momentul trecerii pe benzină. Are şi rolul de a filtra gazul de impurităţi.
Comutatorul
Este dispozitivul care permite selectarea combustibilului pentru a utiliza GPL-ul sau benzină. Există o gamă largă de astfel de dispozitive, care pot sau nu să aibă indicatoare, pentru a indica nivelul combustibilului din rezervor. Trecerea de pe benzină pe GPL se face prin simplă apăsare a unui buton sau automat (în cazul celor pe injecţie).
Modulul electronic de comandă şi control
Este dispozitivul electronic dotat cu un microprocesor ce este programat să verifice semnalele de la sonda lambda şi senzorul de acceleraţie (TPS) şi care este capabil, cu ajutorul motoraşului pas cu pas, să gestioneze cantitatea de gaz aspirată de motor, în aşa fel încât să fie menţinute condiţiile optime de funcţionare în regim stoechiometric.
Reglarea carburaţiei este complet automată , astfel se memorează parametrii corecţi pentru carburaţie şi dacă este necesar, în funcţie de condiţiile de funcţionare,se fac corecţiile necesare şi se menţine raportul aer/gaz corect.
Emulatorul
Este dispozitivul electronic care întrerupe alimentarea cu tensiune a injectorilor, oprind astfel alimentarea cu benzină în momentul trecerii pe GPL.
Mixerul
Este un dispozitiv mecanic care, folosind principiul Venturi, asigură amestecul corect aer/carburant, atât în condiţii dinamice cât şi statice. Acest dispozitiv este necesar de montat la unele autovehicule pentru a crea un vacuum destul de mare care să permită absorbţia controlată a gazului în funcţie de poziţia clapetei de acceleraţie.Fiecare mixer este proiectat special pentru fiecare tip de autovehicul în parte pentru a asigura împreună cu un reductor, funcţionarea optimă atât pe benzină, cât şi pe GPL.
Rezervorul GPL (butelia)
Rezervorul GPL este dispozitivul mecanic care permite stocarea GPL-ului, fiind ferm fixat de caroserie cu bride metalice. Acesta nu se schimbă ca butelia de aragaz, ci se umple prin dispozitivul de alimentare cu GPL la staţiile care dispun de skid-uri GPL. Rezervorul este realizat din material de 3,5 mm special tratat chimic pentru a evita fisurile în caz de accident, este dotat cu un grup de supape care împiedică umplerea cu mai mult de 80% din capacitate, permiţând astfel gazului o expandare în caz de temperaturi înalte.
Rezervoarele sunt echipate cu multivalve prevăzute cu supape de suprapresiune care se deschid la presiuni mai mari de 25 atm., conducând gazul pe tubulatura de aerisire afară din portbagaj, spre exteriorul autoturismului.
Presiunea de lucru este de 2-8 atm. (iarnă–vară). Există o gamă variată de rezervoare şi diferite locuri de amplasare: rezervoare cilindrice:
- în portbagaj, rezervoare toroidale de interior;
- în portbagaj în locul roţii de rezervă;
- rezervoare toroidale de exterior;
- sub autoturism în locul roţii de rezervă.
- rezervoare toroidale de interior şi exterior
- rezervoare cilindrice
Multivalva
Multivalva este de fapt un grup mecanic din bronz şi din alte materiale rezistente la gaz, care este montat vizibil în afara rezervorului şi care are rolul de a limita alimentarea la 80% din capacitatea rezervorului. Acest sistem are aplicată o electrovalvă cu rolul de a bloca gazul în rezervor în momentul întreruperii alimentării cu curent electric, o valvă de exces de debit care garantează blocajul scăpărilor de gaz, în caz de rupere accidentală a tubulaturii, un indicator de nivel pentru conţinutul de GPL, în interior, un sorb pentru
alimentare, precum şi două robinete cu acţionare manuală cu rolul închiderii permanente a multivalvei.
Carcasa etanşă
Este carcasa etanşă montată pe ansamblul rezervor multivalvă, cu rolul de a elimina către exterior eventualele scăpări de gaze din instalaţie.
Dispozitivul de alimentare
Este un dispozitiv cu supapă de reţinere, confecţionat din aliaj de bronz legat de multivalvă printr-un tub de cupru plastifiat, cu rolul de a asigura umplerea rezervorului cu gaz. Alimentarea se face cu un pistol special care se cuplează ermetic pe gura de alimentare, pierderile de combustibil în mediu înconjurător fiind nule.
TIPURI DE INSTALAŢII GPL AUTO
În acest subcapitol sunt prezentate câteva dintre cele mai noi şi folosite tipuri de instalaţii GPL pentru autovehicule.
Instalaţiile auto GPL secvenţiale EURO 4
Sunt instalaţii de ultima generaţie, capabile să alimenteze cele mai noi tipuri de motoare care corespund celor mai severe norme de poluare.Este un sistem care se montează în paralel cu sistemul pe benzină funcţionând în strânsă legătură cu sistemul de injecţie al autoturismului, ceea ce face ca acesta să-şi păstreze performanţele dinamice şi de consum.Această instalaţie se poate monta pe orice autoturism alimentat cu benzină (3-8 cilindrii), având injecţie electronică de benzină, cu nivel de poluare EURO 2, EURO 3 sau EURO 4.
Acest produs a fost dezvoltat, folosindu-se cea mai nouă tehnologie disponibilă astăzi şi reprezintă o “operă de artă” în rândul sistemelor LPG din ultima generaţie. Instalarea uşoară a componentelor şi controlul exact al injecţiei gazului, pornind de la aşezarea iniţială a injecţiei de benzină fac ca Mistral să fie soluţia ideală de transformare a tuturor vehiculelor, în special autoturismele de ultima generaţie.
Instalaţii cu injecţie
Instalaţiile GPL auto cu injecţie sunt de mai multe tipuri, astfel:
– injecţie monopunct;
– injecţie multipunct fără sondă lambda;
– injecţie multipunct cu sondă lambda;
– injecţie secvenţială.
Sistemul electronic achiziţionează date de la motorul vehiculului în orice regim de funcţionare garantând controlul emisiilor şi menţinând funcţionarea corespunzătoare. Sistemul electronic inovator prezent în centralina e-Gas duce la reducerea la minim a pierderilor de putere. Nu este absolut necesar prelevarea tuturor semnalelor de la centrala de benzină, eliminând astfel orice problemă care poate apare în faza de instalare faţă de alte instalaţii existente pe piaţă.
Unic în felul său, kitul SLY Injection necesită doar două conexiuni electrice (pozitivul şi negativul bateriei). Datorită cablajului inovator, conexiunile cu celelalte componente se vor face prin conectori speciali, eliminându-se astfel erorile de conectare, dând posibilitatea şi operatorilor mai puţin experimentaţi să realizeze conexiunile electrice asupra oricărui vehicul.
Care sunt caracteristicile specifice ale vehiculelor alimentate cu gpl?
Folosit în moto-tracțiune, GPL-ul oferă vehiculului performante excelente în termeni de putere, flexibilitate și bună funcţionare a motorului. Previne uzura prematură, prelungeşte viaţa bujiilor, a supapelor şi pistoanelor şi menţine caracteristicile motorului mai mult timp.
La vehiculele alimentate cu benzină şi motorină este arhicunoscut faptul că principalele elemente poluatoare sunt: oxizii de carbon, oxizii de azot şi particulele de praf (particule microscopice ce conţin un amestec chimic – valabil pentru motoarele pe motorină), care reprezintă încă o problemă gravă, nerezolvată.
GPL-ul are emisiile de oxizi de carbon şi nitrogen mult mai mici decât motoarele pe benzină, iar în cazul oxizilor de azot şi a particulelor de praf GPL-ul poluează cu 90% mai puţin decât motorină.
GPL este o sursă de energie de înaltă calitate şi este larg folosit în domeniul civil, industrial, agricol, meşteşugăresc, precum şi în cel auto. Cum GPL este o alternativă la benzină, este foarte interesantă compararea caracteristicilor lor.
Cifra octanică teoretică (C.O.T.) şi cifra octanică reală (C.O.R.) arată că butanul şi propanul au o caracteristică antidetonantă care este superior mai mare decât cea a benzinei.Masa calorică creşte de la benzină la propan iar volumul caloric scade. În ceea ce priveşte alimentarea motoarelor cu GPL, testele au dovedit că, atunci când sunt comparate cu cele alimentate cu benzină, acesta are o eficienţă mai ridicată cu aproape 8% ceea ce reduce coeficienţii de echivalenţă ai butanului şi propanului, la valorile teoretice de 8%.
Cu ajutorul acestui tabel se poate prevedea consumul unei maşini tradiţionale convertită pe GPL luând în considerare consumul aceleiaşi maşini ce funcţionează cu benzină.
Cum GPL este un amestec de propan şi butan, trebuie setată o valoare medie pentru coeficientul de echivalenţă care poate fi egală cu 1,2 (aceasta corespunde unui amestec la o masă de 50%).
Oricum, este important să se sublinieze că autovehiculele de producţie mai recentă au un nivel de adaptabilitate foarte înalt, aceasta reprezentând un avantaj în ceea ce priveşte reducerea consumului, aceasta reducere fiind mult mai substanţială decât cele arătate în tabelul de mai sus.
De aceea, se poate afirma că GPL este un combustibil foarte bun: are caracteristici antidetonante foarte bune şi dezvoltă aceeaşi putere ca şi motoarele alimentate cu benzină. Mai mult decât atât, are o mai bună eficienţă în ceea ce priveşte consumul şi produce emisii mai puţin poluante.
În concluzie, din punct de vedere tehnic GPL oferă:
- emisii mai puţin poluante
- o viaţă mai lungă uleiului lubrifiant (acesta nu este diluat de benzină)
- o viaţă mai lungă motorului (nu există depuneri de carbon)
