TIỀM HIỂU ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG KHÍ CNG CHO XE BUS TẠI TP HỒ CHÍ MINH

ĐÈ TÀI TỐT NGHIỆP TIỀM HIỂU ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG KHÍ CNG CHO XE BUS TẠI TP HỒ CHÍ MINH Việc sử dụng nhiên liệu khí nén thiên nhiên (Compressed Natural Gas, viết tắt CNG) thay thế dần nhiên liệu hóa thạch truyền thống đang khá phổ biến hiện nay bởi việc sử dụng khí CNG mang lại nhiều lợi ích tích cực cho môi trường, tiết kiệm chi phí sản xuất... Hiểu rõ được những lợi ích thiết thực của khí CNG, TPHCM đã đầu tư hơn 163 tỷ đồng để sản xuất 300 xe buýt sử dụng khí CNG trong giai đoạn 20132015. Việc sử dụng xe buýt chạy CNG giúp giảm phát thải 20% khí CO2, 75% khí NOx , gần 65% khí CO và hơn 60% khí HC ra môi trường, tiết kiệm từ 3040% chi phí nhiên liệu...

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KHÍ 2

1.1 GIỚI THIỆUVỀNHIÊNLIỆUKHÍ CNG 2

1.1.1 Khái niệm về khí thiên nhiên 2

1.1.2 Khí thiên nhiên nén CNG (Compressed Natural Gas) 5

1.2 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KHÍ CNG 11

1.2.1 Giới thiệu về động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG 11

1.2.2 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ CNG 13

1.2.3 Mức độ phát thải ô nhiễm của động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG 15

1.2.4 Khả năng áp dụng động cơ sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên CNG 17

1.2.5 Sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên CNG cho động cơ trên xe bus 17

1.3 TIÊU CHUẨNKHÍTHẢITRÊNÔTÔ 17

1.4 XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KHÍ THIÊNNHIÊN 18

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG NẠP THẢI VÀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU KHÍ 19

2.1 PHƯƠNG ÁN CUNG CẤPNHIÊNLIỆU CHO ĐỘNG CƠ CNG TRÊN XE BUS……… 19

2.1.1 Các phương án cung cấp nhiên liệu khí cho động cơ đốt trong 19

2.2 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU KHÍ CNG 25

2.2.1 Lọc không khí 25

2.2.2 Cơ cấu tiết lưu 25

2.2.3 Van không tải 26

2.2.4 Bình chứa nhiên liệu khí CNG 27

2.2.5 Van bình chứa 27

2.2.6 Van nạp 28

2.2.7 Van điện từ 29

2.2.8 Bộ hoà trộn 30

2.2.9 Van công suất 31

2.2.10 Bộ điều áp 32

2.3 BỘ HÒATRỘN 33

2.3.1 Các loại họng khuếch tán khí CNG 33

2.4 BỘ ĐIỀUÁP 35

2.5 TIẾT LƯU TRONG MẠCH CUNG CẤPCHÍNH 36

2.6 MẠCH CÔNG SUẤT 36

2.7 SƠ ĐỒBỐTRÍLẮPĐẶTBÌNHCHỨANHIÊNLIÊUTRÊN XE 36

2.8 CÁC TRIỆU CHỨNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU KHÍ CNG VÀBIỆNPHÁPKIỂM TRA KHẮCPHỤC 39

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG LÀM MÁT, BÔI TRƠN 41

3.1 TỔNG QUAN VỀHỆTHỐNGLÀMMÁT 41

3.1.1 Mục đích và yêu cầu của hệ thống làm mát 41

3.1.2 Hệ thống làm mát bằng nước kiểu đối lưu tự nhiên 42

3.1.3 Các cụm chi tiết chính của hệ thống làm mát bằng nước 43

3.2 TỔNG QUAN VỀHỆTHỐNGBÔITRƠNĐỘNGCƠĐỐTTRONG 47

3.2.1 Nhiệm vụ của hệ thông bôi trơn 47

3.2.2 Yêu cầu 48

3.2.3 Các chi tiết cụm chi tiết chính của hệ thống bôi trơn 48

CHƯƠNG 4 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THAM KHẢO TẠI TRẠM NẠP CNG PHỔ QUANG TP.HCM 53

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Tên đề tài: TÌM HIỂU ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU CNG CHO

XE BUS TẠI TP HCM

Họ và tên Sinh viên: - Võ Tấn Công

- Nguyễn Hưng Phát

- Nguyễn Thanh Tâm

- Huỳnh Nguyễn Minh Huy

Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

I NHẬN XÉT:

1 Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài:

….……… …………

………

………

2 Về nội dung: ….……… …………

………

………

………

II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG ….……… …………

………

………

………

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

- NGV ( Natural – gas Vehicle): Khí thiên nhiên

- CNG (Compressed Natural Gas): Khí thiên nhiên nén

- LNG (Liquefied Natural Gas): Khí thiên nhiên lỏng

- LNG (Liquefied Natural Gas): Khí thiên nhiên lỏng

- SNG (Synthetic Natural Gas): Khí thiên nhiên tổng hợp

- ECU (Electronic Control Unit): bộ xử lý và điều khiển điện tử trung tâm

- ĐCĐT: động cơ đốt trong

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên……….4

Bảng 1.2 So sánh giữa 2 dạng tồn tại của khí thiên nhiên……… 4

Bảng 1.3 So sánh tính năng của nhiên liệu khí thiên nhiên nén CNG so với các nhiên

liệu truyền thống ……… 10

Bảng 1.4 So sánh thành phần Hydrocarbure trong khí thải của động cơ dùng xăng và dùng khí thiên nhiên……….15

Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật bình chứa CNG……… 26

Bảng 2.2 Thông số kỹ thuật của van bình chứa………27

Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật của van nạp……….28

Bảng 2.4 Thông số kỹ thuật của van điện tử……… 29

Bảng 2.5 Thông số kỹ thuật của van công suất………31

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay vấn đề ô nhiễm môi trường và nguồn nhiên liệu truyền thống ngày càng cạn kiệt nên đó là vấn đề quan trọng được cả thế giới quan tâm Vì vậy nhiệm vụ đặt ra cho các nhà nghiên cứu và chế tạo ô tô là làm sao cho nguồn khí thải từ xe phát ra là nhỏ nhất và hướng tới mục tiêu tìm kiếm những nguồn năng lượng mới sử dụng trên động cơ đốt trong Do đó cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện đại các loại động cơ sử dụng nhiên liệu sạch được thiết kế và ngày càng được sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới

Nhận thấy được tầm quan trọng đó nhóm chúng em đã được thầy giao đề tài

“Tìm hiểu động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG cho ô tô bus”

Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy Võ Đắc Thịnh, các thầy cô

trong khoa cùng với việc tìm hiểu, tham khảo các tài liệu liên quan và vận dụng các kiến thức được học, em đã cố gắng hoàn thành đề tài này Mặc dù vậy, do kiến thức của em còn hạn chế, thời gian không nhiều nên đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Em mong các thầy cô góp ý, chỉ bảo thêm để kiến thức của

em ngày càng được hoàn thiện hơn

- Nguyễn Thanh Tâm

- Nguyễn Minh Sang

- Huỳnh Nguyễn Minh Huy

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG

NHIÊN LIỆU KHÍ

1.1 GIỚI THIỆU VỀ NHIÊN LIỆU KHÍ CNG

1.1.1 Khái niệm về khí thiên nhiên

Khí thiên nhiên để chạy ô tô được viết tắt là NGV ( Natural – gas Vehicle)

Là khí được khai thác từ các mỏ khí có sẵn trong tự nhiên Khí thiên nhiên được dùng cho động cơ đốt trong bao gồm khí công nghiệp lấy từ việc tinh luyện dầu mỏ, trong các lò luyện cốc, lò cao và khí lò gas lấy từ việc khí hoá các nhiên liệu rắn trong các thiết bị đặc biệt

Nhiên liệu khí thiên nhiên dùng cho động cơ có những ưu nhược điểm sau:

- Ưu điểm:

+ Sản xuất đơn giản và an toàn hơn

+ Lượng khí thiên nhiên ở Việt Nam có tiềm năng rất lớn

+ Thành phần khí xả của khí thiên nhiên so với nhiên liệu xăng và Diesel ít

ô nhiễm môi trường hơn vì nó giảm được khí CO, lượng Hydrocacbon, lượng Sunfuadioxit SO2 và không có chì Pb

- Nhược điểm: Việc bảo quản khí thiên nhiên đòi hỏi phải kỹ lưỡng hơn vì

Hình 1-1: Cấu trúc một mỏ khí thiên nhiên

Khí thiên nhiên cũng là một nguồn năng lượng hoá thạch giống như dầu và than đá Đó là sự còn sót lại của xác các cây cối, động vật và những vi sinh vật sống hàng triệu năm trước đây Có nhiều giả thuyết về nguồn gốc của sự hình thành các nguồn nhiên liệu hoá thạch Giả thuyết được công nhận rộng rãi nhất là được hình thành khi các chất hữu cơ quan trọng của xác động thực vật bị nén dưới lòng đất dưới một sức ép rất lớn trong một thời gian dài Tương tự như sự hình thành của dầu mỏ, khí metan được hình thành từ các chất hữu cơ bị vùi lấp sâu dưới lòng đất tạo ra một sức nén lớn Sức nén này kết hợp với nhiệt độ cao trong lòng đất theo thời gian làm phá vỡ những mối liên kết giữa các cac-bon trong hợp chất hữu cơ Càng xuống sâu dưới lòng đất dưới lớp vỏ trái đất nhiệt độ càng cao, và ở những nơi có nhiệt độ thấp hơn dầu được hình thành nhiều hơn khí thiên nhiên, ở những nơi có nhiệt độ cao hơn thì khí thiên nhiên được tạo ra

Khí thiên nhiên cũng được hình thành thông qua sự biến đổi của các chất hữu

cơ bởi các vi sinh vật Kiểu khí metan này được gọi là “Metan biogenic” Các vi sinh vật này thông thường được tìm thấy ở những vùng gần mặt đất mà thiếu ôxy Metan được sản sinh ra sẽ bay vào trong khí quyển

Ngoài ra khí metan được hình thành qua quá trình “abiogenic”, ở sâu dưới vỏ trái đất, tồn tại một lớp khí giàu hyđrô và những phân tử cac-bon Chúng tương tác với các khoáng chất trong điều kiện thiếu ôxy Sự tác động này như một phản

ứng hoá học hình thành những phân tử và những hỗn hợp mà được tìm thấy trong khí quyển Khi những chất khí này dưới áp suất cao, di chuyển đến bề mặt của trái đất chúng có dạng tiền metan

1.1.1.2 Thành phần

Bảng 1.1 Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên

Tên gọi Ký hiệu hoa học Thành phần %

Khí hiếm Ar, He, Ne, Xe

Khí thiên nhiên sử dụng cho động cơ ôtô có thể tồn tại dưới 2 dạng chính:

- Dạng khí ở nhiệt độ môi trường và áp suất cao (200 bar): được gọi là Compressed Natural Gas (CNG) Khí được nén ở thể tích nhỏ hơn với một áp suất cao và chứa trong một bình chứa chắc chắn Bình chứa được

40 ÷ 50 lít khí

- Dạng lỏng ở nhiệt độ 610C và áp suất khí quyển: được gọi là Liquefied Natural Gas ( LNG ) Khí được làm lạnh ở nhiệt độ âm 1620C, áp suất khoảng 8,9 bar để chuyển sang trạng thái lỏng và chứa trong các bình cách nhiệt

Bảng 1.2 So sánh giữa 2 dạng tồn tại của khí thiên nhiên

đòi hỏi các công nghệ cách nhiệt cũng nhƣ làm lạnh phức tạp hơn CNG

1.1.1.3 Thành phần nguyên tố và nhiệt trị thấp của các loại khí

Nhiệt trị của nhiên liệu: là số nhiệt lƣợng toả ra khi đƣợc đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lƣợng hoặc thể tích (kg hay m3) nhiên liệu Nhiệt trị là một đặc tính rất phổ biến của nhiên liệu, nó xác định giá trị nhiên liệu dùng cho tất cả các loại động cơ Căn cứ vào nhiệt trị thấp thì nhiên liệu thể khí có thể chia làm 3 loại:

a) Nhiên liệu khí có nhiệt trị lớn:

Loại này bao gồm khí thiên nhiên và khí thu đƣợc khi tinh luyện dầu mỏ Thành phần chủ yếu của loại khí này là mêtan (CH4) chiếm khoảng 70 ÷ 90% Nhiên liệu này có nhiệt trị thấp là: QH=23 ÷ 38 MJ/ m3

(hoặc 5500 ÷ 9000 Kcal/m3)

b) Nhiên liệu khí có nhiệt trị trung bình:

Loại này bao gồm các loại khí công nghiệp nhƣ khí than cốc, khí thắp v.v… Thành phần chủ yếu của loại nhiên liệu khí này là: Hydrô (H2) : chiếm khoảng 40 ÷ 60% , còn lại là: CH4 và CO Nhiên liệu này có nhiệt trị thấp QH là:

QH=16 ÷23 MJ/m3

(3500 ÷ 5500 Kcal/m3) c) Nhiên liệu khí có nhiệt trị nhỏ:

Loại khí này bao gồm khí lò cao và khí lò ga Thành phần chủ yếu của nhiên liệu khí này là: Oxytcacbon (CO) và Hydro (H2) chiếm khoảng 60% Còn lại là các loại khí nhƣ : Nitơ (N2) và CO2 Nhiên liệu này có nhiệt trị thấp QH là : QH= 4

÷16 MJ/m3

(1000 ÷ 3500 Kcal/m3)

1.1.2 Khí thiên nhiên nén CNG (Compressed Natural Gas)

1.1.2.1 Khái niệm

CNG là khí thiên nhiên nén, thành phần chủ yếu là mê tan CH4 (Chiếm 70 ÷

90 %) đƣợc lấy từ những mỏ khí thiên nhiên, qua xử lý và nén ở áp suất cao (200

÷ 250 bar) để tồn trữ vào bồn chuyện dụng Do thành phần cấu tạo đơn giản dễ xử

lý để loại bỏ các hợp chất độc hại nhƣ SOX, NOX, CO2, không có benzene và hydrocarbon thơm kèm theo, nên khi đốt, hai loại nhiên liệu này không giải phóng nhiều khí độc nhƣ NO, SO2 , CO…, và hầu nhƣ không phát sinh bụi

1.1.2.2 Tính chất

CNG có tính năng tương tự khí thiên nhiên: sạch, chỉ chiếm khoảng 1/200 thể tích so với khí thiên nhiên ở trạng thái bình thường, dễ chuyên chở đi xa và có chỉ

số Octane cao nên được sử dụng rộng rãi trên thế giới làm nhiên liệu động cơ thay thế xăng, dầu vì không giải phóng nhiều khí độc như NO, CO, SO2 khi cháy và hầu như không phát sinh bụi

Các động cơ sử dụng CNG có thể làm giảm đến 93% lượng CO2, 33% lượng

NO và đến 50% lượng hydrocarbon thải ra khi so sánh với động cơ xăng Giá thành CNG rẻ hơn xăng khoảng 10% đến 30% và có tính ổn định trong thời gian dài so với giá các sản phẩm dầu mỏ Do khí cháy hoàn toàn, không gây đóng cặn trong thiết bị đốt và tại bộ chế hòa khí của các phương tiện nên CNG giúp nâng cao hiệu suất, kéo dài được chu kỳ bảo dưỡng và tuổi thọ máy móc thiết bị

Khí thiên nhiên được nén ở áp suất cao, các áp suất thường sử dụng là 2400 psi (165,5 bar), 3000 psi (206,9 bar), 3600 psi (248,2 bar) chứa trong các bình chứa cao áp mắc song song

1.1.2.3 Hệ thống nhiên liệu CNG

1.1.2.3.1 Hệ thống nhiên liệu CNG đơn

Hệ thống nhiên liệu CNG đơn là hệ thống chỉ sử dụng duy nhất nhiên liệu CNG

Động cơ cải tiến sử dụng hệ thống nhiên liệu CNG đơn tháo bỏ toàn bộ hệ thống nhiên liệu cũ và lắp đặt toàn bộ hệ thống nhiên liệu CNG

Các bộ phận tháo bỏ: Bình chứa xăng, đường ống dẫn xăng, bơm xăng, lọc xăng, bộ chế hòa khí, đồng hồ báo xăng, bơm xăng

Các bộ phận lắp đặt: Bình chứa nhiên liệu CNG, bộ giảm áp – hóa hơi, bộ trộn, đường ống dẫn nhiên liệu CNG, van an toàn, van vận hành, đồng hồ hiển thị

Hình 1-2: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu CNG đơn a) Ƣu điểm của hệ thống nhiên liệu CNG đơn

Hệ thống nhiên liệu đơn giản, việc bố trí, lắp đặt lên động cơ dễ dàng và có thể tối ƣu hóa hệ thống nhiên liệu động cơ

Do chỉ sử dụng một hệ thống nhiên liệu nên việc vận hành đơn giản, không phức tạp

b) Nhƣợc điểm của hệ thống nhiên liệu CNG đơn

Mật độ năng lƣợng của CNG thấp nên các bình chứa CNG có khối lƣợng lớn

và chiếm nhiều không gian

Khó khăn trong việc tiếp nhiên liệu khi cơ sở hạ tầng cung cấp CNG vẫn còn rất hạn chế

1.1.2.3.2 Hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song

Hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song là hệ thống nhiên liệu sử dụng

cả hai loại nhiên liệu vừa xăng vừa CNG

Động cơ sử dụng hệ thống nhiên liệu xăng và CNG song song không cần phải tháo bỏ hệ thống nhiên liệu cũ mà chỉ cần lắp đặt thêm hệ thống nhiên liệu CNG mới

Các bộ phận lắp đặt thêm: Toàn bộ hệ thống nhiên liệu CNG nhƣ hệ thống nhiên liệu CNG đơn, ngoài ra cần phải thêm các van đóng mở nhiên liệu xăng và CNG khi ta cần thay đổi loại nhiên liệu sử dụng trên động cơ

Hình 1-3: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song a) Ưu điểm của hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song

Hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song có khả năng dự trữ năng lượng trên động cơ lớn hơn so với hệ thống nhiên liệu CNG đơn

Hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song khắc phục được tình trạng tiếp nhiên liệu do sự hạn chế về cơ sở hạ tầng của CNG

b) Nhược điểm của hệ thống nhiên liệu lỏng và CNG song song

Cấu tạo động cơ trở nên phức tạp, rất khó khăn trong việc lắp đặt bố trí hệ thống nhiên liệu mới, giá thành tăng

Phải tính toán, thiết kế cho động cơ làm việc tương đối ổn định ở cả hai loại nhiên liệu Khó khăn trong việc vận hành, bảo trì, sửa chữa động cơ

1.1.2.4 Ứng dụng

Khí thiên nhiên là một nguồn nhiện liệu thay thế sạch nhất hiện nay cho các phương tiện vận tải Từ lâu nó được coi là một nguồn nhiên liệu hiệu quả khi được sử dụng cho các mục đích như: phát điện, sưởi ấm và dùng cho công nghiệp Khả năng sử dụng khí thiên nhiên cho các phương tiện vận tải chỉ mới được áp dụng gần đây

Khí thiên nhiên được sử dụng làm nhiên liệu cho các phương tiện giao thông đầu tiên ở Ý vào những năm 1930 Vào thập kỷ 1950, Pháp đã có 10.000 phương tiện chạy nhiên liệu CNG New Zealand, Canada, Mỹ đã có thị trường về CNG

vào những năm 1970 và 1980 Hiện nay, có hơn 1.000.000 phương tiện giao thông sử dụng nhiên liệu CNG ở 47 quốc gia trên toàn thế giới Năm 1994 có 2.700 trạm cung cấp CNG được báo cáo

Trong những năm gần đây, những nhà sản xuất thiết kế đã thiết kế ra các loại

xe sử dụng khí thiên nhiên, bao gồm: xe khách, xe đầu kéo, xe buýt và xe tải nặng Các loại phương tiện này hoạt động bởi động cơ đốt cháy nhiên liệu sạch đã từng được sản xuất

Bằng mọi cách các nhà sản xuất đã tối ưu hoá các động cơ của họ để tận dụng những lợi thế khi sử dụng khí thiên nhiên, các xe sử dụng khí thiên nhiên có một sự vượt trội hơn do sự thải khí xả sạch hơn Xe sử dụng khí thiên nhiên đã được chứng nhận là đạt được những tiêu chuẩn về khí xả ra môi trường đòi hỏi cao nhất

Năm 1997, Hãng HONDA đã tung ra thị trường một loại xe sử dụng CNG có tên là “Civic GX” do đó HONDA đã nhận được phần thưởng của tạp chí Discover Magazine Technology

Có hai lý do căn bản để cho rằng khí thiên nhiên là một nguồn nhiên liệu thân thiện với môi trường:

- Trước hết, khí thiên nhiên chứa khoảng 90% metan (CH4), khí thải ra từ các loại

xe sử dụng khí thiên nhiên cũng chủ yếu là do metan cháy không hết Metan là một hợp chất hữu cơ dễ thay đổi, điều này quan trọng, bởi vì lượng metan không cháy hết bay hơi kết hợp với NOX trong điều kiện ánh sáng mặt trời không ảnh hưởng đến tầng ôzôn Xe cộ sử dụng khí thiên nhiên thì ít ảnh hưởng đến việc hình thành các khí gây “hiệu ứng nhà kính” bởi vì khí thiên nhiên thải ra ít cacbon hơn động cơ xăng và động cơ dùng nhiên liệu dầu mỏ khác Những hydro cacbon khác trong khí thiên nhiên với số lượng nhỏ gồm có: etan, propan và butan và gần như không chứa các thành phần độc hại nào Động cơ xăng và động cơ diesel thải

ra khí xả chứa nhiều tác nhân hoá học có hại

- Thứ hai là khi một động cơ nạp nhiên liệu, khí thiên nhiên đạt tiêu chuẩn phát tán nhiên liệu cao hơn động cơ xăng và động cơ diesel

CNG có thể sử dụng trên động cơ đốt trong (ĐCĐT) thay cho nhiên liệu xăng

và diesel, có thể sử dụng độc lập hay hỗn hợp đa nhiên liệu trên ĐCĐT Trong

thực tế, các ĐCĐT hiện nay thiết kế để sử dụng nhiên liệu xăng hay diesel, do đó việc sử dụng nhiên liệu CNG cho ĐCĐT thì không phù hợp

Có thể chế tạo ra một động cơ chuyên dùng cho CNG hoặc có thể cải tạo động cơ xăng, diesel hiện có cho phù hợp với đặc tính của nhiên liệu CNG

1.1.2.5 So sánh tính năng của nhiên liệu CNG so với các nhiên liệu

truyền thống

Bảng 1.3 So sánh tính năng của nhiên liệu khí thiên nhiên nén

CNG so với các nhiên liệu truyền thống

Thành phần % trọng lƣợng C:H:O

1.2 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KHÍ CNG 1.2.1 Giới thiệu về động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG

Hình 1-4: Hình ảnh động cơ OM6NG1 sử dụng nhiên liệu khí CNG

Hình 1-5: Hình ảnh động cơ OM6NG3 sử dụng nhiên liệu khí CNG

Ƣu, nhƣợc điểm của động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG so với nhiên liệu truyền thống:

 Ưu điểm:

So với xăng, nhiên liệu khí thiên nhiên có chỉ số octane cao hơn nên có thể tăng tỉ số nén, làm cho hiệu suất nhiệt tăng Khí thiên nhiên có nhiệt trị riêng khối lượng cao hơn so với nhiên liệu lỏng thông thường Cho nên cùng hiệu suất như nhau, suất tiêu hao nhiên liệu tính theo khối lượng của động cơ sử dụng khí thiên nhiên thấp hơn khi sử dụng các loại nhiên liệu lỏng khác

So với động cơ xăng thì động cơ sử dụng nhiên liệu CNG có hiệu suất cao hơn khoảng 10% nhờ có tỷ số nén cao hơn Mặt khác do động cơ sử dụng nhiên liệu khí nên ít bị ảnh hưởng bởi quán tính trong giai đoạn quá độ, do đó động cơ làm việc êm hơn

Khí thải của động cơ sử dụng nhiên liệu CNG gây ô nhiễm môi trường thấp hơn rất nhiều so với động cơ sử dụng nhiên liệu lỏng truyền thống do trong khí xả động cơ CNG hầu như không có hydrocarbure nào có hơn 4 nguyên tử carbon, đặc biệt hơn nữa là không có sự hiện diện của thành phần hydrocarbure thơm nhờ

sự cấu tạo của nhiên liệu khí CNG chủ yếu là methane

Do khí cháy hoàn toàn, không gây đóng cặn trong thiết bị đốt và tại bộ chế hòa khí của các phương tiện nên động cơ sử dụng khí nén CNG nâng cao được hiệu suất, kéo dài được chu kỳ bảo dưỡng và tuổi thọ máy móc thiết bị

- Khi sử dụng động cơ sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên CNG, việc bố trí hệ thống nhiên liệu phức tạp, quá trình sửa chữa bảo dưỡng khó khăn hơn nhiều so với động cơ sử dụng nhiên liệu lỏng truyền thống do bình chứa khí nén lớn

- Do thói quen sử dụng nhiên liệu lỏng truyền thống nên việc sử dụng động cơ sử dụng nhiên liệu CNG chưa được hưởng ứng nhiều, xây dựng cơ sở hạ tầng chuyển đổi từ động cơ sử dụng nhiên liệu lỏng truyền thống sang động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG đòi hỏi chi phí rất lớn và khó thực hiện

Khí thiên nhiên sử dụng cho động cơ dưới các dạng sau:

- Khí thiên nhiên nén (CNG - Compressed Natural Gas): khí thiên nhiên được nén dưới dạng khí ở áp suất cao (200 kg/cm2) trong bình hình trụ

- Khí thiên nhiên lỏng (LNG - Liquefied Natural Gas): khí thiên nhiên được trữ ở nhiệt độ thấp (-162 0

C) trong bình cách nhiệt

- Khí thiên nhiên hấp thụ (ANG - Asorbed Natural Gas): khí thiên nhiên được trữ ở

áp suất vài chục kg/cm2 được hấp thụ vào một vật liệu ở bên trong bình chứa hình trụ

- Khí thiên nhiên tổng hợp (SNG - Synthetic Natural Gas): khí thiên nhiên được tổng hợp từ nguyên liệu ban đầu là than đá

Trên động cơ ôtô sử dụng khí thiên nhiên ở dạng nén (CNG) hoặc ở dạng lỏng (LNG)

1.2.2 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ CNG

Hỗn hợp được hoà trộn bên ngoài động cơ bằng một bộ trộn tương tự như bộ chế hoà khí của động cơ xăng Để thay đổi tốc độ và công suất động cơ, lưu lượng hoà khí được điều chỉnh bằng một bướm ga do người lái điều khiển từ buồng lái CNG là nhiên liệu tốt cho động cơ đánh lửa Để không xảy ra hiện tượng kích nổ khi sử dụng nhiên liệu CNG cho động cơ đánh lửa, tỉ số nén của động cơ CNG nhỏ hơn động cơ diesel

Hình 1- 6: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu CNG

1 Bộ xúc tác; 2 Đường xả; 3 Động cơ; 4 Đường nạp; 5 Lọc gió; 6 Bộ hòa trộn;

7 Đường chân không; 8 Đầu nạp; 9 Bộ giảm áp; 10 Van ngắt khẩn cấp; 11 Lọc;

12 Van khóa nhiên liệu; 13 Bình chứa CNG

Hình 1-7: Một hệ thống nhiên liệu CNG điển hình

1.2.3 Mức độ phát thải ô nhiễm của động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG

Bảng 1.4 So sánh thành phần Hydrocarbure trong khí thải của động cơ

dùng xăng và dùng khí thiên nhiên (Mẫu được lấy phía trước bộ xúc tác, thử theo chu trình ECE + EUDC)

Chất gây ô nhiễm Nhiên liệu

Xăng Khí thiên nhiên

(Khối lượng khí phát thải tính theo mg)

Ta thấy rằng động cơ sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên chỉ phát thải các chất hydrocarbure từ C1 đến C4, ít độc hơn so với các chất nhƣ benzene và toluene có trong thành phần khí xả của động cơ xăng

Hình 1-8: Nồng độ khí thải của động cơ CNG so với tiêu chuẩn

Hình 1-9: Mức độ phát thải tổng cộng của động cơ sử dụng nhiên liệu Diesel,

methanol và CNG

Hình 1 - 8 cho thấy mức độ phát thải của ôtô chạy nhiên liệu CNG rất thấp so với tiêu chuẩn quy định Nếu sử dụng nhiên liệu CNG thì mức độ phát thải tổng cộng chỉ bằng khoảng 16% so với nhiên liệu diesel CNG là nhiên liệu thay thế có nhiều nhiều triển vọng làm giảm ô nhiễm môi trường

1.2.4 Khả năng áp dụng động cơ sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên CNG

Cũng như LPG, với điều kiện về kỹ thuật và kinh tế hiện nay, nước ta hoàn toàn có thể sử dụng khí thiên nhiên làm nhiên liệu cho động cơ ôtô

1.2.5 Sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên CNG cho động cơ trên xe bus

Động cơ trên xe buýt hiện nay là động cơ Diesel 4 kỳ Để sử dụng nhiên liệu khí cho xe bus ta phải có một số cải tiến về kết cấu động cơ cũng như hệ thống nhiên liệu hoặc thiết kế động cơ mới sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên Với hiện trạng về nhiên liệu khí ở nước ta hiện nay, các loại nhiên liệu khí có thể sử dụng cho động cơ trên xe bus là khí thiên nhiên nén CNG

1.3 TIÊU CHUẨN KHÍ THẢI TRÊN Ô TÔ

Quyết định 49/2011/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành về lộ trình

áp dụng tiêu chuẩn khí thải với ô tô, xe mô tô hai bánh có lắp động cơ nhiệt sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu mới Theo quyết định này kể từ ngày 1/1/2017 các loại

xe ôtô sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu mới phải áp dụng tiêu chuẩn khí thải mức 4

Tiêu chuẩn khí thải Euro bao gồm những định mức về nồng độ của các loại khí sinh ra trong quá trình xe hoạt động như nitrogen oxide (NOx), hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO) và các hạt vật chất (PM) được các nước thành viên

EU thông qua và áp dụng Các định mức khí thải này cũng khác nhau khi áp dụng cho các lọai xe khác nhau (xe tải, xe hơi; xe hơi chạy xăng cũng khác xe hơi chạy dầu) Mục tiêu của các tiêu chuẩn này là để lọai trừ những chiếc xe tạo ra quá nhiều ô nhiễm (do hỏng hóc hay cũ ) và cũng vì mục đích bảo vệ môi trường Các nhà sản xuất xe cũng vì thế mà có động lực và cả áp lực nhằm tạo ra những chiếc xe xanh hơn, sạch hơn, phù hợp với những tiêu chuẩn Euro cao hơn

Việc áp dụng những tiêu chuẩn này sẽ giúp cải thiện vấn đề ô nhiễm môi trường nói chung và các vấn đề ô nhiểm tại các thành phố lớn nói riêng

1.4 XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KHÍ THIÊN NHIÊN

Nhìn chung, động cơ dùng CNG có rất nhiều hứa hẹn đối với ô tô hoạt động trong thành phố hay vùng ven đô, những khu vực mà tình trạng ô nhiễm môi trường do phương tiện vận tải gây ra ngày càng trở nên trầm trọng Ở một số khu vực trên thế giới, người ta đã bắt đầu sử dụng CNG cho ô tô chạy trong thành phố Chẳng hạn ở Buenos-Aires, tất cả taxi đều dùng CNG Ở những thành phố lớn của Mỹ, chẳng hạn ở NewYork, người ta đã xây dựng nhiều dự án quan trọng cho việc chuyển ô tô nhiên liệu lỏng sang CNG Nhiều quốc gia khác như Ý, Canada, Hà Lan cách đây khá lâu đã xây dựng những cơ sở hạ tầng phục vụ cho việc phát triển ôtô dùng CNG Ở các nước này ô tô CNG ngày càng được nhân rộng

Ở Việt Nam hiện nay, động cơ sử dụng nhiên liệu khí CNG cũng đã được thử nghiệm trên các tuyến xe bus ở thành phố Hồ Chí Minh, được ứng dụng nhiều trên các xe du lịch và hứa hẹn trong tương lai sẽ phát triển mạnh mẽ nhờ sự ưu việt về giảm mức độ ô nhiễm môi trường và vấn đề giá thành cũng như sự khan hiếm về nguồn trữ lượng nhiên liệu lỏng truyền thống

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG NẠP THẢI VÀ HỆ THỐNG

CUNG CẤP NHIÊN LIỆU KHÍ

2.1 PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ CNG TRÊN XE BUS

2.1.1 Các phương án cung cấp nhiên liệu khí cho động cơ đốt trong.

CNG được cung cấp vào động cơ ở dạng khí Hệ thống phun nhiên liệu khí vào đường nạp nhờ độ chân không tại họng Venturi của bộ hòa trộn được dùng phổ biến nhất Tuy nhiên, những hệ thống phun nhiên liệu mới đang được nghiên cứu áp dụng thể hiện nhiều ưu điểm hơn như phun khí trên đường nạp và đặc biệt

là phun khí trực tiếp vào buồng đốt

2.1.1.1 Cung cấp khí CNG cho động cơ sử dụng bộ hòa trộn

Hệ thống cung cấp nhiên liệu khí sử dụng bộ hòa trộn có nhiều dạng khác nhau, nhưng đối với CNG thường sử dụng dạng sơ đồ sau

Hình 2-1:Cung cấp khí CNG dùng bộ hòa trộn

Bộ tiết kiệm nhiên liệu

Nhiên liệu CNG được nén trong bình chứa với áp suất 200 bar, khi khởi động động cơ van bình sẽ mở ra cho nhiên liệu CNG đi vào bộ giảm áp Tại bộ giảm

áp, áp suất nhiên liệu được giảm xuống giá trị làm việc, nhờ độ chân không ở họng venturi thấp hơn áp suất khí trời nên CNG được hút vào đường nạp, lưu lượng CNG cung cấp được khống chế bởi bộ giảm áp và độ chân không ở họng ống venturi, nhiên liệu CNG đi vào bộ hỗn hợp hoà trộn với không khí tạo thành hỗn hợp nhiên liệu đi vào buồng cháy

Bộ hòa trộn kiểu họng Venturi được sử dụng phổ biến cho tất cả những loại nhiên liệu khí (LPG, LNG, CNG,…) vì việc hòa trộn đơn giản, phù hợp đối với nhiên liệu khí Vì vậy kết cấu của hệ thống cung cấp sử dụng bộ hòa trộn sẽ đơn giản làm cho giá thành rẻ

Sự cung cấp CNG liên tục làm hạn chế khả năng khống chế tỷ lệ không khí/ CNG, để khắc phục nhược điểm trên ta dùng phương án sử dụng bộ hoà trộn kết hợp với van tiết lưu và van công suất

2.1.1.2 Cung cấp CNG cho động cơ sử dụng bộ hòa trộn kết hợp với

van tiết lưu và van công suất

ECU

Công tắc

Bộ tiết kiệm nhiên liệu

Hình 2-2:Cung cấp khí CNG dùng bộ hoà trộn kết hợp van tiết lưu

Khi bật khoá điện, dòng điện qua cuộn dây sinh ra một từ tính làm van điện

từ mở ra cho khí CNG nén từ bình chứa áp suất cao đến bộ giảm áp, tại bộ giảm

áp áp suất nhiên liệu được giảm xuống giá trị làm việc khoảng 0,8:1,5 bar, sau đó nhiên liệu được qua bộ lọc áp suất thấp trước khi đi vào van tiết lưu, van tiết lưu được điều khiển tự động bởi bộ vi xử lý, lưu lượng CNG cung cấp được khống chế bởi bộ giảm áp, tiết diện lưu thông của van tiết lưu và độ chân không ở ống venturi, tiết diện lưu thông của van tiết lưu được điều khiển tương ứng với phần tram vị trí bướm ga thông qua cảm biến vị trí bướm ga Nhiên liệu đi vào bộ hỗn hợp hoà trộn với không khí tạo thành hỗn hợp nhiên liệu đi vào buồng cháy

Khí CNG không những chỉ định lượng bởi độ chân không trong ống venturi

mà còn bởi sự thay đổi độ tiết lưu trên đường nạp, sự điều chỉnh mức độ tiết lưu trên đường nạp được thực hiện nhờ bộ vi xử lí chuyên dụng nhận tín hiệu từ các cảm biến Khi sử dụng bộ hòa trộn công suất của động cơ giảm đi khoảng (5-8)%

do tổn thất lượng không khí nạp tại họng và do CNG chiếm chỗ

2.1.1.3 Cung cấp CNG cho động cơ bằng phương pháp phun CNG

trên đường nạp

Hình 2-3: Cung cấp khí CNG bằng phương pháp phun trên đường nạp

Nhiên liệu CNG được nén trong bình chứa với áp suất 200 bar Khi bật khóa điện khởi động động cơ, dòng điện qua cuộn dây sinh ra một từ tính làm van điện

từ mở ra cho CNG nén từ bình chứa đến bộ giảm áp Tại bộ giảm áp, áp suất nhiên liệu được giảm xuống giá trị làm việc, sau đó nhiên liệu qua bộ lọc áp suất thấp trước khi dẫn đến vòi phun Vòi phun được bộ vi xử lý điều khiển một cách

tự động, thời gian phun được điều khiển tương ứng tỷ lệ với phần trăm vị trí tay

ga thông qua cảm biến vị trí tay ga Bộ xử lý này nhận phần lớn các tín hiệu cần thiết từ hệ thống cung cấp nhiên liệu CNG Hệ thống phun CNG trên đường nạp bao gồm các hệ thống cơ bản sau

Hệ thống cung cấp CNG: Gồm bình chứa , van điện từ , bộ điều hoà áp suất, vòi phun CNG Do đặc thù riêng của nhiên liệu CNG nên áp suất cần thiết để cung cấp nhiên liệu đến vòi phun là 5 bar để tránh hiện tượng hoá hơi trên đường ống nhiên liệu Vì hoạt động của hệ thống nhiên liệu ở áp suất cao nên vấn đề an toàn của hệ thống được đặt lên hàng đầu

Hệ thống điều khiển gồm các cảm biến ghi nhận thông tin về chế độ làm việc của động cơ, ECU xử lý các thông tin nhận được từ các cảm biến và phát tín hiệu điều khiển đến các vòi phun CNG để điều khiển thời gian mở vòi phun cung cấp CNG Các tín hiệu điều khiển tới vòi phun là các xung thời gian có độ dài tương ứng tỷ lệ với lượng CNG cần phun vào ống góp nạp Các loại cảm biến trong hệ thống gồm: Cảm biến vị trí tay ga, cảm biến tốc độ động cơ, nhiệt độ khí nạp, cảm biến nồng độ Oxy…Đồng thời trong bộ vi xử lý có bổ sung thêm cảm biến

đo áp suất bình chứa nhiên liệu CNG, từ đó tín hiệu được ECU xử lý phát tín hiệu điều khiển tới vòi phun

Hệ thống phun CNG trên đường nạp cho phép cải thiện được tính năng của động cơ và mức độ phát ô nhiễm Khác với bộ hòa trộn, hệ thống này phun nhiên liệu dưới áp suất khoảng 5 bar Điều này cho phép cung cấp một lượng nhiên liệu chính xác theo chế độ làm việc của động cơ Mặt khác do không có họng venturi nên hệ số nạp được cải thiện đáng kể Phun nhiên liệu CNG được thực hiện theo phương án riêng rẽ nên giảm khả năng hồi lưu ngọn lửa vào đường nạp, cải thiện được sự đồng đều nhiên liệu cung cấp cho các xi lanh của động cơ Việc khống chế lưu lượng CNG nạp vào xi lanh được thực hiện nhờ bộ vi xử lí

2.1.1.4 Cung cấp CNG cho động cơ bằng phương pháp phun CNG

trực tiếp vào buồng cháy

Hệ thống cung cấp nhiên liệu khí CNG bằng phương pháp phun trực tiếp hoạt động tương tự như hệ thống phun gián tiếp chỉ có khác là nhiên liệu được phun trực tiếp vào trong buồng cháy của động cơ

Hình 2-4: Cung cấp khí CNG bằng phương pháp phun trực tiếp

1: Bình chứa CNG; 2: Van nạp; 3: Máy đo áp suất; 4: Lọc CNG;

5: Van 1 chiều; 6: Vòi phun CNG; 7: Bugi đánh lửa ; 8: Cuộn dây cao áp; 9: Cảm biến ô xy; 10: Cảm biến tốc độ; 11: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát; 12: Cảm biến bướm ga; 13: Cảm biến áp suất khí nạp; 14: Bầu lọc khí;

15: Công tắc đánh lửa; 16: Công tắc CNG; 17: Ắc quy

Phương pháp này có rất nhiều ưu điểm vì nó cho phép đồng thời làm giảm mức độ gây ô nhiễm và làm tăng tính kinh tế của động cơ Phun trực tiếp CNG vào buồng cháy cho phép kết hợp các ưu điểm của khí thiên nhiên và quá trình cháy của hỗn hợp nghèo phân lớp Mặt khác, hệ thống phun CNG còn thừa hưởng

ưu thế của nhiên liệu nén ban đầu nên không cần bơm nhiên liệu áp suất cao Động cơ có thể hoạt động không có tổn thất hệ số nạp và ở điều kiện hỗn hợp nghèo Nhược điểm chính của hệ thống này là đòi hỏi kĩ thuật chế tạo và điều chỉnh chính xác hệ thống phun vì vậy đắt tiền

2.1.1.5 Sơ đồ bố trí hệ thống nhiên liệu cung cấp khí CNG sử dụng cho

xe BUS

Hình 2-5 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu khí CNG sử dụng trên xe BUS 1.Bình chứa khí ; 2.Van bình chứa; 3.Van an toàn; 4.Đồng hồ đo áp suất; 5.Van điện từ; 6.Van không tải; 7.Giảm áp; 8.Lọc khí; 9.Van tiết lưu; 10.Bộ hòa trộn;11.Van công suất; 12.Van tiết lưu không tải; 13.Động cơ;

14.Bô điều khiển; 15.Tín hiệu từ bàn đạp ga

Ưu điểm:

Kết cấu đơn giản phù hợp với điều kiện làm việc thực tế của xe BUS đi trong nội thành với tốc độ không quá 60km/h

Dễ chế tạo và lắp đặt kiểm tra bảo dưỡng thay thế

- Khi mở công tắc điện thiết bị điều khiển tạo ra một dòng điện làm mở van điện từ cho CNG nén từ bình chứa áp suất cao đến bộ giảm áp, tại bộ giảm áp (7) áp suất nhiên liệu được giảm xuống giá trị làm việc và được cấp cho đường nạp động cơ theo các chế độ làm việc

- Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải:

Hệ thống không tải có kết cấu của bộ giảm áp có mạch không tải cấp vào cùng mạch chính Nhiên liệu từ bộ giảm áp (7) theo đường ống dẫn nhiên liệu đến van không tải (6) đến tiết lưu không tải (11) cấp vào đường ống nạp ở phía sau bướm ga để cung cấp cho động cơ

- Khi động cơ làm việc ở chế độ tải lớn:

Khi ở chế độ tải lớn mạch công suất làm việc tuỳ thuộc vào sự đóng mở của van công suất (11) và được điều khiển bởi bộ điều khiển (14) thông qua cảm biến

vị trí bàn đạp ga Van công suất (11) bắt đầu mở khi đạt 80% hành trình bàn đạp

ga Trên mạch cung cấp chính có tiết lưu (9) dùng để điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp vào cho động cơ

2.2 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU KHÍ CNG

2.2.1 Lọc không khí

Lọc không khí nhằm mục đích lọc sạch không khí trước khi không khí đi vào động cơ Nó có vai trò rất quan trọng nhằm làm giảm sự mài mòn của động cơ Chọn dùng kiểu lọc thấm, lõi lọc bằng giấy Loại này có ưu điểm giá thành không cao, dễ chế tạo Tuy vậy nhược điểm là tuổi thọ thấp, chu kỳ thay thế ngắn

2.2.2 Cơ cấu tiết lưu

Cơ cấu tiết lưu có nhiệm vụ hạn chế dòng nhiên liệu của mạch cung cấp chính trước khi cấp vào họng khuếch tán

Hình 2.6: Kết cấu tiết lưu 1: Đầu vào của dòng nhiên liệu; 2: Đai ốc hãm; 3: Vít điều chỉnh; 4: Rãnh điều chỉnh; 5: Đầu nhiên liệu vào bộ hòa trộn

Đầu vít điều chỉnh có dạng côn, dạng này cho phép cung cấp nhiên liệu có đường cong dạng phi tuyến phù hợp với đường đặc tính nhiên liệu của động cơ

2.2.3 Van không tải

Van không tải được lắp giữa van điện từ của bộ giảm áp và tiết lưu không tải

Nó có nhiệm vụ đóng ngắt mạch không tải của động cơ, đồng thời nó cũng làm giảm áp suất của dòng nhiên liệu không tải được cấp trực tiếp từ buồng có áp suất lớn của bộ giảm áp

Hình 2-7 :Kết cấu van không tải.

1.Đầu vào; 2.Van không tải; 3.Cần van không tải; 4.Nắp đậy; 5.Đai ốc điều chỉnh áp suất mở van; 6.Lò xo điều chỉnh áp suất; 7 Màng van; 8.Đầu ra

2.2.4 Bình chứa nhiên liệu khí CNG

CNG thông thường được nén trong bình chứa ở áp suất khoảng 220 bar, bình chứa dạng hình trụ và hai đầu hình bán cầu, thể tích 57 lít, vỏ bình chứa được chế tạo bằng thép dày (4-5) mm, bình chứa phải chịu được áp suất thử nghiệm 600 bar để đề phòng nổ vỡ trong trường hợp nó bị sấy nóng (khi bị hỏa hoạn chẳng hạn) Điều này làm giảm khả năng chứa cực đại của bình

Hình 2-8:Bình chứa khí CNG Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật bình chứa CNG

2.2.5 Van bình chứa

Van bình chứa cho phép nạp và cấp CNG cho hệ thống, đồng thời trên van có lắp van an toàn để bảo vệ cho bình chứa và hệ thống khi sảy ra sự cố, ví dụ như bị

va đập áp suất tăng van an toàn 1 bật ra Khi bình bị đốt nóng, trong van an toàn

có đĩa cháy làm bằng chì sẽ chảy ra cho CNG thoát ra ngoài

Tên thông số Giá trị Thứ nguyên