- Vova Krasen
- 0
- 5251
- 738
-Flydende petroleumsgas eller LP-gas er en af de mest almindelige alternative brændstoffer, der bruges i verden i dag. Faktisk er det mange steder overhovedet ikke et alternativt brændstof: LP-gas er en grundpille til opvarmning og madlavning i visse områder af Indien og nogle landdistrikter i USA. Når du laver mad på en campingplads eller i din baghave ved hjælp af en gasgrill eller campingovn, bruger du en form for LP-gas. Kendt for sin alsidighed og effektivitet ligner LP-gas i disse dage en attraktiv energikilde for folk, der er trætte af høje opvarmningsregninger og skyhøje priser ved gaspumpen.
Alternativt billedgalleri med brændstofkøretøj
-
I denne -artikel finder vi ud af, hvor LP-gas kommer fra, hvad den bruges til, og hvordan du kan konvertere din bil til at køre på dette lettere og billigere brændstof. -
Der er to LP-gasser, der kun kan opbevares i flydende form med kun moderat tryksætning -- propan og butan. Isobutan, der har den samme enkle kemiske formel som butan, men har en anden kemisk struktur, bruges også. Normalt blandes butan og isobutan med propan i forskellige proportioner, afhængigt af den påtænkte anvendelse af brændstoffet.
Propan er især nyttig som et bærbart brændstof, fordi dets kogepunkt er
-44F (-42 ° C). Det betyder, at den selv ved meget lave temperaturer fordamper, så snart den frigøres fra dens trykbeholder. Dette resulterer i et rentbrændende brændstof, der ikke kræver meget udstyr til at fordampe det og blande det med luft. En simpel dyse vil være tilstrækkelig.
Butan s kogepunktet er ca. 31F (-0,6 C), hvilket betyder, at det ikke vil fordampe ved meget kolde temperaturer. Dette er grunden til, at butan har mere begrænset anvendelse og blandes med propan i stedet for at blive brugt af sig selv.
Et enkelt pund propan kan generere 21.548 BTU (britiske termiske enheder) energi, mens butan kan producere 21.221 BTU pr. Pund [ref]. Til sammenligning er her, hvordan LP-gasser stables op til andre brændstoffer med hensyn til energi:
- Propan: 21.500 BTU pr. Pund
- Butan: 21.200 BTU pr. Pund
- Benzin: 17.500 BTU pr. Pund
- Kul: 10.000 BTU pr. Pund
- Træ: 7.000 BTU pr. Pund
I det næste afsnit finder vi ud af, hvor LP-gas kommer fra.
Ethan og metan?Udtrykket "flydende petroleumsgas" refererer undertiden til enhver brændbar gas, der findes i gasform ved normale temperaturer og tryk - det vil sige gasser med et kogepunkt relativt tæt på den gennemsnitlige temperatur i Jordens atmosfære. Under denne definition er både ethan og methan LP-gasser. I henhold til LP Gas Man's Encyclopedia of Methods and Equipment, "betyder det tryk, der kræves for at flydende [ethan og methan] og den mængde metal, der er nødvendigt for at holde dem under disse tryk, deres håndtering i kommercielle mængder upraktisk."
Olieraffinaderier producerer LP-gasser i processen med at producere andre, mere almindeligt anvendte brændstoffer. Foto høflighed Phillips Petroleum CompanyLP-gas er et fossilt brændstof, som olie og naturgas. Det kan raffineres fra olie og naturgas på samme måde som benzin raffineres fra råolie. Mens de fleste energiselskaber ikke er fokuseret på LP-gasser, producerer de dem ikke desto mindre, fordi de er et biprodukt af raffineringsprocessen for andre brændstoffer.
Når et energiselskab trækker naturgas fra jorden er ca. 90 procent af det metan. Resten er i form af forskellige LP-gasser, som virksomheden adskiller fra metanen, før metanen føres ind i rørledninger til brug i vores hjem. Mængden af LP-gas, der kommer fra naturgas, varierer, men den er normalt fra 1 til 3 procent [ref].
LP-gasser adskilles fra råolie, såvel. Raffineringsprocessen producerer ca. 3% udbytte af LP-gasser, skønt hvis raffinaderier blev genolgt for at fokusere på LP-gasekstraktion, kunne dette antal være så højt som 40 procent [ref]. Se, hvordan olieraffinering fungerer for at lære om processen.
Dernæst finder vi ud af nogle af de mange anvendelser til LP Gas.
Opdagelsen af LP-gasOprindeligt havde naturgasindustrien problemer med de "ekstra" forbindelser indeholdt i gassen. Propan og butan var ustabil, fordampedes let og skabte højere damptryk ved opbevaring og transport af naturgas. Den første løsning var blot at "forvitre" naturgassen, så LP-gasserne kunne koge ud i atmosfæren.
Dr. Walter Snelling, en opfinder og forskere, der arbejdede for den amerikanske geologiske undersøgelse, begyndte at eksperimentere med de kondenserede former af disse affaldsmaterialer i 1910. I 1911 havde han produceret prøver af propan og butan og havde allerede forestillet sig et opbevarings- og distributionssystem for disse brændstoffer . I 1913 fik han patent på sin metode til fremstilling af LP-gasser [ref].
Propanlighter og propan komfur Foto høflighed Amazon.comLP-gas er let og sikkert at opbevare, hvilket gør det til et meget bærbart brændstof. Det er blevet brugt til mange forskellige applikationer, hvoraf nogle du sandsynligvis har brugt dig selv. Små, engangsbutantændere bruger den LP-gas, du mest sandsynligt ser dagligt. De indeholder en blanding af butan og isobutan.
Hvis du har en bærbar gasgrill, eller hvis du går i camping i en trailer eller autocamper, bruger du også LP-gas der. Den genopfyldelige gasstank på din grill bruger propan, og propanbeholdere på din bobil kan drive en ovn, varme en varmtvandstank eller endda tænke køleskabet og fryseren. Små tanke med campingbrændstof, der findes i de fleste sportsudstyr, bruger også propan. Dyserne på tanke er blevet standardiseret i hele campingbranchen, så disse tanke kan fastgøres til lejrovne, lanterner, små vandvarmere og en række andre apparater.
Propan er nyttigt i enhver situation, hvor brændstof er nødvendigt, men det er ikke praktisk (eller muligt) at køre ledninger til naturgas til stedet. Du kan finde LP-gas på både, i isolerede hytter og jagthytter eller i landdistrikter, der ikke betjenes af kommercielle energiselskaber. I lande som Indien, hvor nogle store byer ikke har pålidelig naturgas eller anden brændstoftjeneste, udgør LP-gas en stor del af energimarkedet. Behov til daglig opvarmning og madlavning leveres af propan i stedet for olie eller kul.
LP-gas er imidlertid ikke kun til hjemmebrug og fritid. Mange industrier bruger LP-gas som varmekilde til metalbearbejdning, glasbearbejdning eller keramik. Mange industrielle gaffeltrucker er LP-gasdrevne, fordi LP-gas giver nok strøm til at udføre tunge løft, mens de genererer reducerede dampe og forurenende stoffer i trange lagerrum.
En af de hurtigst voksende anvendelser af LP-gas er i biler. Biler bygget eller konverteret til at køre på LP-gas bliver mere og mere almindelige - vi finder ud af, hvorfor i det næste afsnit.
LPG-tankstation Foto høflighed U.S. Department of EnergyIfølge World Liquefied Petroleum Gas Association (WLPGA) opererer i øjeblikket mere end 9 millioner køretøjer i 38 lande på LP-gas. Det er ikke en ny idé: Propandrevne køretøjer har eksisteret i årtier. Fordelene inkluderer reducerede emissioner, citeret af WLPGA som "50% mindre kulilte, 40% mindre kulbrinter, 35% mindre nitrogenoxider (NOx) og 50% mindre ozondannende potentiale sammenlignet med benzin" [ref]. Med statslige incitamenter og skattelettelser regnet ud, blev LP-gas brugt i biler (kendt som Autogas) kan være meget billigere end benzin. Selv uden incitamenter er det normalt meget billigere. Autogas er et højoktan brændstof, der tilbyder ydeevne, der kan sammenlignes med benzin og diesel, og mange ejere hævder, at autogas kører mere glat, hvilket resulterer i mindre slid på motorkomponenterne.
Den nemmeste måde at begynde at bruge propan til transport er at købe et køretøj, der blev designet og bygget til at bruge autogas. En bred vifte af producenter, herunder store amerikanske bilfirmaer som Ford, General Motors og Daimler-Chrysler, tilbyder propandrevne muligheder på nogle modeller. Typisk finder du ikke disse biler på showroom-gulvet - de skal specialbestilles. I nogle tilfælde er der ingen produktionsmodel drevet af LP-gas, men et LPG-system kan installeres fra fabrikken som ekstraudstyr. Eksempler på biler, der tilbydes som LP-gasmodeller inkluderer Ford Crown Victoria, Dodge Ram, Ford F-150 lastbil, Chevrolet Cavalier og Toyota Camry.
Foto høflighed Greenfuel CompanySjældent (skønt oftere i Europa) er biler udelukkende bygget med et LP-gas brændstofsystem. Motoren er indstillet og justeret specifikt for at køre med maksimal effektivitet på propan, hvilket resulterer i reduceret motorslitage og bedre kilometertal på lang sigt. Mange forbrugere er imidlertid bekymrede for, at en propanpåfyldningsstation kan være svær at finde. Af den grund har de fleste LP-gasbiler dobbelt brændstofsystemer -- en til benzin og en til propan. Systemerne er indstillet til automatisk at skifte mellem de to brændstoffer efter behov. Dette gør det muligt for ejere at bruge ren, billig propan, når den er tilgængelig, men de har stadig mulighed for en hurtig fyldning på den lokale tankstation, hvis de har brug for det.
Hvor svært er det at finde en propanpåfyldningsstation? Det er faktisk ikke så svært overhovedet. I modsætning til nogle andre alternative brændstoffer (som brint) findes der allerede en stor og stabil infrastruktur til køretøjer, der kører på propan. Du kan bruge det alternative brændstofdatacenter til at finde de nærmeste LP-gas tankstationer. Som et eksempel er der fem LP-gaspåfyldningspunkter inden for 40 miles fra forfatterens hus i Buffalo, N.Y.
Ændret Prius: LPG-elektrisk hybrid Foto med tilladelse fra Green Car CongressI det næste afsnit diskuterer vi de grundlæggende elementer i konvertering af en benzindrevet bil til at køre på autogas.
Eksempel på konverteringssystem med dobbelt brændstof Foto høflighed WTV-UKProcessen med at konvertere en bil til at køre på propan er temmelig krævende og kræver et godt kendskab til automobilsystemer generelt for at udføre. * Flere virksomheder tilbyder kits, der inkluderer alle de nødvendige dele til at udføre konverteringen. Dem uden den nødvendige know-how bør prøve at finde en lokal mekaniker med erfaring i LP-gas-konvertering for at få arbejdet gjort. Selvom propan er meget sikker som bilbrændstof, kan systemet være sikkerhedsproblemer, hvis systemet ikke er installeret korrekt.
Det første trin er at vælge en tank. De fleste konverteringer er konverter med dobbelt brændstof, hvilket betyder, at du ikke udskifter dit gamle brændstofsystem, du vil blot tilføje et sekund. Som et resultat vil propantanken optage noget af lagerpladsen i din bil, normalt i bagagerummet.
Donut tank (til venstre) og torpedotank Foto høflighed WTV-UKTanke kommer i form af "torpedo" eller "donut". Torpedotanke har generelt større kapacitet, men vil tage mere plads i din bil. Donut tanks er designet til at passe ind i din autodrift. De er mindre tanke, og du bliver nødt til at ofre dit reservedæk. I større køretøjer kan du montere flere tanke for øget kapacitet.
Når tanken er skruet fast, a udfyldningspunkt skal bores ind i bilens krop, normalt i nærheden af benzinpåfyldningspunktet eller bagpå bagagerummet. Den ideelle placering er et sted, der kræver minimal rørledning for at tilslutte til tanken. Brændstofledningerne i sig selv er kobberrør, der giver en vis fleksibilitet, når linierne føres. Tanken skal være tilsluttet påfyldningspunktet, og linier skal også køre langs undersiden af bilen op til motoren.
EN magnetventil (LPG-ventil i ovenstående diagram) skal installeres på brændstofledningen mellem tanken og motoren. Denne ventil reducerer strømmen af LP-gas, når bilen kører på benzin, og når motoren er slukket. Det har også et indbygget filter, der fjerner snavs, der måtte være i brændstoffet.
Den næste hovedkomponent kaldes a regulator, også kaldet en fordamper. Denne enhed udfører en af de funktioner, som en karburator udfører i en benzinmotor - den bruger varme fra bilens kølevæsker til at fordampe propan til gasform. En anden sikkerhedskontrol forekommer også hos regulatoren. Det inkluderer et elektronisk kredsløb, der reducerer gasstrømmen, hvis motoren stopper eller stopper. Regulatoren er normalt mindre end en almindelig karburator, så det kan ikke være et problem at finde plads til det i motorrummet.
Den anden del af en karburatorfunktion håndteres af en mixer monteret i indsugningsmanifolden. Blanderen tager information fra bilens sensorer eller ECU, og derefter kontrollerer den mængden af gas, der strømmer ind i cylindrene.
Dashboard brændstofafbryder / måler Foto med tilladelse fra Tinley Tech LPG-konverteringSystemet skal derefter tilsluttes bilens Elektrisk system, der muliggør en fungerende brændstofmåler samt korrekt automatisk skift mellem propan og benzin (sammen med en manuelt afbryder på instrumentbrættet). Der skal være tilslutninger til bilens ECU, så motorstyringen kan justere for forskellige brændstofindstillinger.
Biler med et elektronisk injektionssystem har sandsynligvis brug for en elektronisk emulator. Når bilen kører på LP-gas, sender brændstofinjektorerne ingen information til de andre sensorer i bilen - dette lyser "kontrolmotor" -lampen og giver forkerte diagnostiske målinger. Emulatoren forfalsker de rigtige signaler, så ECU'en kan fungere korrekt.
Konverteringssæt leveres med mere detaljerede instruktioner, men dette er en grundlæggende oversigt over, hvad der skal ske i en konverter med dobbelt brændstof.
Dernæst finder vi ud af, hvor sikker LP-gas er.
*Ansvarsfraskrivelse: Dette bør ikke bruges som vejledning til en faktisk LPG-konvertering. Det er beregnet som et overblik over processen og ikke som et sæt instruktioner. Medmindre du er meget erfaren inden for bilbrændstofsystemer og elektriske systemer, opfordres du kraftigt til at få konverteringen udført af en professionel. Alle konverteringer skal testes og godkendes af en professionel med erfaring med test af LPG-systemer, før de bruges.
LP-gasser er faktisk ganske sikre i sammenligning med andre brændstoffer. Propan har en høj antændelsestemperatur, ca. 850-950 F (450-510 C), sammenlignet med ca. 495 F (257 C) for benzin. Dette gør det mindre tilbøjeligt at antænde spontant.
Tanke, der bruges til at opbevare propan, er også stærkere end benzinbeholdere på grund af det pres, der er nødvendigt for at holde propan i flydende form. Dette gør ombord propanopbevaring sikrere end en typisk gastank - den er mere modstandsdygtig over for brud i tilfælde af kollision. Særlige sikkerhedsventiler og afskæringer øger sikkerhedsfaktoren.
For at opbevare LP-gas sikkert, er der nogle retningslinjer. Det er vigtigt at huske, at en propantank aldrig er rigtig tom. Når tanken er fyldt, er det meste af propan under tilstrækkeligt pres til at være i flydende form. Men ved sikkert tryk er ikke alle propan flydende - en lille mængde er i gasform, der fylder resten af rummet i tanken. Efterhånden som der anvendes mere propan, falder trykket, hvilket giver mindre propan i flydende form og mere propangas, der fylder det resterende rum op.
Tanke skal kun fyldes til nogenlunde 80 procents kapacitet. Ændringer i temperatur kan ændre trykket inde i tanken. Hvis du skulle fylde din tank til 100 procent på en kølig, overskyet dag og derefter lade din bil være ude i solen den næste dag, ville stigningen i temperatur medføre en stigning i trykket i tanken, der kunne forårsage, at den mislykkes uden den 20 procent hovedhøjde.
For mere information om LP Gas og relaterede emner, se linkene på følgende side.
Relaterede artikler
- Sådan fungerer bilmotorer
- Sådan fungerer elbiler
- Sådan fungerer benzin
- Sådan fungerer griller
- Sådan fungerer hybridbiler
- Sådan fungerer brintøkonomien
Flere gode links
- World LP Gas Association: Om LP Gas
- Four Wheeler Magazine: Crawl This Way - en stencrawlende lastbil konverteret til propan, så den "kører på hovedet"
- Alternativ brændstofstation Locator
- Propan Gas Association of Canada
- Ford Scorpio: En guide til LPG-konvertering
Kilder
- Ford Scorpio: LPG Conv (2.0 16V) http://www.fordscorpio.co.uk/lpgconversion.htm
- Global Autogas Industry Network http://www.worldlpgas.com/gain/index.php
- World LP Gas Association: Om LP Gas http://www.worldlpgas.com/mainpages/aboutlpgas/distribution.php
- NPGA.org: Snelling Discovery http://www.npga.org/files/public/Snelling_Discovery_1960s.pdf
- BTU-indholdssammenligninger af almindelige brændstoffer http://www.cbbqa.com/grilling/Btuchart.html
- Propan Gas Association of Canada http://www.propanegas.ca/files/Propane%20properties.pdf
- Leicester Auto & Marine Gas Services http://www.leicesterautogas.co.uk/lpg_sub.htm
- Gør-det-selv-bil LPG-konvertering http://www.wps.com/LPG/LPG-book-final.html
- Calor: LPG Conversion http://www.lpg-vehicles.co.uk/lpg_conversions/lpg_vehicle_conversion.htm
- Turner, CC. LP Gas Man's Encyclopedia of Methods and Equipment. Moore Gas, 1955.
- Foreningen til komprimeret gas. Håndbog med komprimerede gasser. Van Nostrand Reinhold, 1990. 0-442-21881-8.