油改氣的原理工作原理

1.1LPG系統(tǒng)主要組成及工作原理 該系統(tǒng)由儲氣罐、蒸發(fā)調(diào)壓器、汽油電磁閥、LPG電磁閥、功率調(diào)節(jié)閥、文氏管混合器、燃料轉(zhuǎn)換開關、控制電路等組成，見圖1。 當燃料轉(zhuǎn)換開關撥到LPG位置時，汽油電磁閥斷電(切斷汽油供給)，LPG電磁閥通電。LPG液體從儲氣罐出來，經(jīng)過LPG電磁閥到達蒸發(fā)調(diào)壓器，經(jīng)過降壓、汽化變?yōu)榻咏髿鈮旱臍怏w。LPG氣體流經(jīng)功率調(diào)節(jié)閥到文氏管混合器，在文氏管混合器中與空氣充分混合，根據(jù)發(fā)動機的工況向化油器喉管(只起通道作用)處供應一定量的LPG氣體。

1.2儲氣罐 儲氣罐安裝在車尾部的行李艙內(nèi)，其作用是儲存LPG，上面安裝了集成閥，用于保證儲氣罐和整套系統(tǒng)的安全使用。集成閥的結構如圖2所示。 集成閥各部分的作用如下： 充裝單向閥：在充加LPG時，LPG的壓力克服彈簧力打開單向閥，停止充加時，單向閥在回位彈簧作用下自動關閉，起到防止LPG回流的作用； 限充閥：充加LPG時，限充浮子隨著LPG液面增加逐漸上浮，當儲氣罐內(nèi)LPG達到設定的液面高度(約75%-80%)時，限充閥關閉，限制LPG繼續(xù)充裝，從而提供了由于溫度升高所必需的LPG的膨脹空間； 液位傳感器：用于感知儲氣罐內(nèi)的液面高度，并將液面信號傳到駕駛室內(nèi)的油量表； 安全釋放閥：當儲氣罐內(nèi)壓力超過設定的安全極限壓力時，安全閥自動打開釋放LPG，當壓力下降到設定的下限壓力時，又自動關閉，防止因壓力過高而發(fā)生安全事故。 超流量截止閥：安裝在出液口處，當LPG管道破裂，產(chǎn)生大量泄露(流量超過215ml/s)時，關閉輸氣通道，只有閥芯中間小孔有3.3ml/s的液體流出。 手動關閉閥：緊急情況下，手動關閉從出液口流向輸氣管道的液體。

1.3汽油電磁閥、LPG電磁閥 在原汽油管路中串入一個汽油電磁閥，在LPG管路中設置一個LPG電磁閥，它們的作用是在燃料轉(zhuǎn)換時接通(切斷)汽油或LPG。

1.4蒸發(fā)調(diào)動器 蒸發(fā)調(diào)壓器(又稱調(diào)壓器，汽化器)，其作用是將來自儲氣罐的LPG經(jīng)過減壓，汽化后，以一定壓力供給混合器。為加速汽化，采用發(fā)動機的循環(huán)冷卻水進行加熱。 蒸發(fā)調(diào)壓器上安裝有一個起動(怠速)電磁閥，當打開點火開關時，起動(怠速)電磁閥被接通，電磁線圈產(chǎn)生的磁力克服怠速彈簧的張力把怠速針閥吸離閥座，怠速所需的LPG便進入發(fā)動機氣缸。其結構見圖3。

1.5功率調(diào)節(jié)閥與文氏管混合器 空燃比調(diào)節(jié)閥具有調(diào)節(jié)發(fā)動機空燃比的功能，它通過兩個調(diào)節(jié)螺釘改變?nèi)剂贤ǖ烂娣e來調(diào)節(jié)燃料流量。文氏管混合器安裝在空氣濾清器和化油器之間，其喉管處均布有多個孔，使LPG在此與空氣充分混合。

1.6燃料轉(zhuǎn)換開關 用于實現(xiàn)汽油和LPG兩種燃料之間的選擇、轉(zhuǎn)換。

1.7系統(tǒng)電路控制系統(tǒng)電路

(1)當轉(zhuǎn)換開關撥到LPG位置時，轉(zhuǎn)換開關的6與8接線柱接通(綠指示燈亮)，D/6接線柱有脈沖信號到安全開關6接線柱，安全開關工作，使2與8接線柱接通，入口電磁閥及怠速電腦閥開啟，向發(fā)動機提供LPG。同時，轉(zhuǎn)換開關的5與7接線柱接通，給LPG液位傳感器通電，并將信號傳到駕駛室內(nèi)的油量表，顯示儲氣罐內(nèi)LPG液位。

(2)當轉(zhuǎn)換開關撥到PET(汽油)位置時，轉(zhuǎn)換開關6與4接線柱接通(紅指示燈亮)，汽油電磁閥開啟，汽車燃用汽油。同時轉(zhuǎn)換開關5與3接通，油量表顯示汽油量。

(3)當轉(zhuǎn)換開關撥到中間位置時，兩種燃料均不導通，燃油表回到零位。

2.1燃料的轉(zhuǎn)換

汽車在行駛過程中能夠進行燃料轉(zhuǎn)換，但為了行車安全，最好在停車、發(fā)動機處于怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)換。

(1)汽油轉(zhuǎn)換成LPG 將燃料轉(zhuǎn)換開關撥到中間位置，然后輕輕踩下油門，直到發(fā)動機快要停止轉(zhuǎn)動時將開關迅速撥到LPG位置。再輕踩油門踏板，此時便能從汽油轉(zhuǎn)換為LPG。如發(fā)動機熄火，只需重新起動發(fā)動機即可。

(2)LPG轉(zhuǎn)換成汽油 先略開大油門(發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高)，再將燃料選擇開關迅速撥到FET(汽油)檔上即可。

2.2使用與維護注意事項

(l)汽車在以LPG為燃料時，儲氣罐上的手動關閉閥應完全開啟，否則會造成燃料供給不足；

(2)嚴禁用扳手或其它工具去操作儲氣罐上的手動關閉閥，因為用工具開啟或關閉可能對閥門產(chǎn)生永久性的損傷，這樣會造成緊急情況下閥門極難操作。

(3)安全釋放閥在出廠前已被預調(diào)在2.50Mpa的壓力下自動釋放，當儲氣罐內(nèi)的壓力減至1.80Mpa時會自動關閉，不得使用其他方法強行關閉；

(4)用戶應定期(如一星期)用汽油行駛一次，每周用汽油行駛至少10升汽油的里程，以保證汽油系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)；停車時間超過兩天時，應關閉儲氣罐上的手動關閉閥；

(5)在使用LPG時，如果聞到LPG的味道(因LPG內(nèi)加有嗅味劑，如果泄漏，會聞到一股臭雞蛋味)，則應按以下方法進行處置： A.先將汽車停在路邊，并關閉發(fā)動機及車上的用電設備； B.關閉儲氣罐上的手動關閉閥，然后通知維修人員進行檢修； C.取出滅火器以備不測； D.打開行李箱及汽車前蓋，仔細檢查漏氣部位及原因，注意不可用手去觸摸泄漏處，以免凍傷皮膚； E.如果是由于管路連接的原因，則將管路重新接好，待氣味散盡后重新起動發(fā)動機； F.如果是設備問題，則待氣味散盡后改用汽油行駛，然后盡快通知維修人員進行維修。

(6)汽車進行維修時，應關閉儲氣罐上的手動關閉閥，并將該車的停放區(qū)列為一級防火區(qū)域，以免發(fā)生事故；

(7)嚴禁用火燒烤儲氣罐、輸氣管路、蒸發(fā)調(diào)壓器等部件。

“地下煤改氣”，被稱為地下煤炭氣化

在油氣潤滑管道中，壓縮空氣是潤滑油的輸送載體。如圖1所示，當潤滑油和壓縮空氣在油氣混合塊中混合形成油氣流后，連續(xù)流動的壓縮空氣在油氣管道中間高速向前流動。在壓縮空氣的作用下，潤滑油以油膜形式粘附在管壁四周,并以緩慢的速度向前移動，在行將到達油氣流出口時, 油膜變得越來越薄，且連成一片，最后以極其精細的連續(xù)油滴流噴射到潤滑點。當油氣混合物進入油氣管道時，由于壓縮空氣的作用，起初，潤滑油是以較大的顆粒粘附在管道內(nèi)壁四周, 當壓縮空氣快速向前運動時，油滴也隨之向前移動，并逐漸被壓縮空氣吹散、變小和變得越來越扁平。在行將到達管道末端時，原先是間斷地粘附在管壁四周的油滴已連成一片，形成了連續(xù)油膜, 被壓縮空氣以精細的油滴噴入潤滑點。由于連續(xù)油膜的形成要有一個過程，因此油氣管道的長度不能小于0.5米。

乘坐過火車的人肯定有這樣一種感性認識:在雨中高速行駛的列車，當雨點打在車窗的玻璃上時，很快被撞得粉碎，一滴雨珠在車窗玻璃上變成了一片。如果我們把車窗玻璃卷成圓筒，那就像油氣管道內(nèi)發(fā)生的情況一樣，只不過在油氣管道內(nèi)被吹散的不是雨水而是油。

在油氣管道中，油和氣的速度是大相徑庭的，油的移動速度大約為每秒2-5厘米,但這個數(shù)字也不是絕對的，因為油的移動速度受諸多因素的影響，比如空氣速度、環(huán)境溫度和潤滑油的粘度等，但是它至少說明了一個問題，那就是與空氣速度相比，潤滑油在油氣管道中移動的速度非常緩慢。所以，油和氣不是融合在一起的，從油氣管道出來的油氣是分離的，這也是為什么油氣潤滑不會污染環(huán)境的原因。

圖2是供油量Q、軸承溫度t和摩擦Na三者之間的關系曲線。從圖中可以看出，當供油量增大到一定程度時，軸承溫度呈下降趨勢，而在這條溫度曲線的中部，軸承溫度是最高的，因為此時的供油量還沒有大到足以降低軸承溫度的程度，相反, 多余的液體摩擦會產(chǎn)生熱量。隨著供油量的增大，軸承摩擦也增大。但是，在這兩條曲線的最低點恰恰是供油量最小的時候，這也是油氣潤滑的最佳區(qū)域。由此我們可以明白，為什么油氣潤滑只需要極其微小的油量就能達到降低軸承溫度和減少軸承摩擦的極佳效果。

在氣液兩相油氣流中,液體與氣體牢固地形成了氣液兩相膜,試驗及實踐結果表明,氣液兩相膜與單相液體膜相比,承載能力大大提高,它的形成兼有流體動壓和流體靜壓的雙重作用。因此，即使在速度較低時依然能夠形成具有較強承載能力的氣液兩相膜,這是僅靠流體動壓形成的單相液體膜無法比擬的。

研究同時表明,噴射到潤滑點的氣液兩相流體中的潤滑油液體小顆粒在潤滑區(qū)固體表面匯聚,同時由高速流動的空氣形成的孤立分散的空氣小氣泡混合于匯聚在潤滑區(qū)固體表面的潤滑液之中,隨著兩摩擦表面的相對運動,在兩摩擦表面之間形成了氣液兩相流體潤滑膜(即兩相膜)。眾所周知,粘度是潤滑劑最重要的物理特性,在同等潤滑劑條件下,兩相流的粘度明顯大于單向液體膜的粘度,而且隨著兩相流中空氣小氣泡相對體積含量的增加,兩相流的粘度也增大,即普通粘度的潤滑油形成的氣液兩相膜的厚度大于它的單向液體膜厚度。顯然,由于潤滑膜厚度的增加,使?jié)櫥ば纬陕侍岣?減少了兩摩擦表面直接接觸的機會,減輕了兩表面之間的摩擦,這就使得氣液兩相流體潤滑具有優(yōu)良的潤滑減摩作用。