CNG

Dieselgazkepinfanend 

 

CNG kompresszor témában is tudunk segíteni.

A CNG kompresszorok alkalmazása elterjedt az egész világon.

 Különbséget kell tenni a kompresszorok között a alkalmazás célját illetően.

A felhasználó elsődleges szempontja az időegység alatti szállításra (például 1 óra),

a rendelkezésre álló gáz tápnyomásra (például 280 millibar). Figyelembe kell venni a szerkezeti felépítést, az elhelyezés szempontjait.

Az alábbi típusok ideálisak kis- és közepes vállalkozások, taxisok, futárok, önkormányzati vállalatok, pékségek, szervizek, targoncaüzemeltetők részére.

 Típus

 

Szállított mennyiség  [m³/óra]

Végnyomás

Phil

           1,5

207 bar

Phil

2,2

207 bar

MCH5

5

207 bar

MCH10

10

207 bar

 

CNG  tartályméretek (acél)

Kapacitás (L)

Átmérő (mm)

Hosszúság (mm)

23,5

244

680

30

229

900

32,6

229

965

35

229

1110

50

229

1480

55

320

905

57

320

920

70

360

900

90

360

1120

115

360

1400

155

360

1805

Sűrített földgáz, azaz CNG, (Compressed Natural Gas):

A sűrített földgáz összetételét tekintve: 90%-a metán (CH4). Ezen kívül tartalmaz etánt (C2H6), propánt (C3H8), butánt

 

 (C4H10), szén-dioxidot (CO2) és nitrogént (N2). A metán a legegyszerűbb szénhidrogének egyike (képlete CH4, azaz egyetlen szénatomhoz négy hidrogén kapcsolódik). Ha tökéletesen égetjük el: egy rész szén-dioxid (CO2) és két rész víz (H2O) keletkezik pára formájában, így elmondhatjuk, hogy az egyik leginkább környezetbarát energiahordozó.

 

 

 

 

 CNG  tartályméretek (kompozit)

 
LITER ÁTMÉRŐ HOSSZ SÚLY TÖLTHETŐSÉG
24,5 210 960 9,5 kg 6m3  /  4,5kg
39 260 960 13,5kg 9,8m3 /7,4kg
46 310 805 14kg 11,2m3 /8,4kg
64 380 800 25kg 15,7m3 /11,7kg
90 380 1030 30kg 22m3/16,5kg

 

 

(C4H10), szén-dioxidot (CO2) és nitrogént (N2). A metán a legegyszerűbb szénhidrogének egyike (képlete CH4, azaz egyetlen szénatomhoz négy hidrogén kapcsolódik). Ha tökéletesen égetjük el: egy rész szén-dioxid (CO2) és két rész víz (H2O) keletkezik pára formájában, így elmondhatjuk, hogy az egyik leginkább környezetbarát energiahordozó.

 

A CNG-s autók nagyon népszerűek világszerte – sok helyen végeznek utólagos átalakítást, ráadásul közvetlenül a gyártótól is lehet CNG-s autót venni.

A sűrített földgáznak számos előnye akad. Ezek közé tartozik például, hogy csökken a motorzaj és hogy megnövekszik a motor élettartama, mivel jóval tisztább égés megy végbe benne – ezáltal kevésbé használódik a motor

 

A sűrített földgáz alkalmazás előnyei:

Nagy mennyiségben rendelkezésre áll

Kénmentes

Kicsi részecske kibocsátás (C/H arány)

Elhanyagolhatóa párolgási veszteség

Hidegindításkor kisebb az emisszió, mert a hajtóanyag gázfázisú

Nagy oktánszám –nagyobb kompresszió-arány, turbófeltöltés lehetősége

Kevesebb szén-dioxid keletkezik, mint benzin vagy dízelgázolaj estén

Gyúlékony, ezért soványabb keverék is stabil égést eredményez

Nagyobb a hőtartalma, mint a benziné

Nagyobb a gyulladási hőmérséklete, mint a benzin és vagy a gázolajé, ezért gyulladásra kevésbé hajlamos, ezért biztonságosabb

Mérgezőkomponenseket nem tartalmaz

Sokkal könnyebb, mint a levegő, ezért biztonságos

Nehézgépjárműveknél valóalkalmazáskor csendesebb, mint a dízel üzeműek

A nyári szmog kialakulásának esély kicsi

Viszonylag olcsó

Hosszabb a motorolaj-csereperiódus

Hosszabb a motorélettartam

 

Az általunk CNG-benzin üzemre átalakított VW Polo- t megtekintheti a lap alján.

 

 

 

CNG BESZERELÉS

 

A CNG, SŰRÍTETT FÖLDGÁZ gáz halmazállapotú szénhidrogén gázok elegye, amelyet gépjárművek üzemanyagaként, valamint fűtésre használnak. A légnemü gáz nemzetközi jelölése a CNG (Compressed Natural Gas). A földgáz elpárologtatási hőmérséklete -170Cº körül van ezért praktikus nyomás-hőmérsékletviszonyok mellett (mint pl. az LPG 6 bárnál) nem cseppfolyósítható.

 

A földgázt vezetékhálózaton juttatják el a háztartási és az ipari fogyasztókhoz. Motor-hajtóanyagként használt CNG gáz azonos minőségű a háztartásban használttal. A töltőállomáson kompresszorral sűrítik 250 bár nyomásra (LPG kb. 12-14 bár). A járművekben a gáztartályok üzemi nyomása általában 200 bar; a CNG gáztartály hengeres vagy gömbölyű alakú, hogy a tartály falait egyenletes nyomás terhelje. A tartályok 600 bar nyomásra bevizsgáltak.

 

A földgáz különféle szénhidrogén vegyületekből áll. Tartalma általában 90%-a metán (CH4). Tartalmaz etánt (C2H6), propánt (C3H8), butánt (C4H10), szén-dioxidot (CO2) és nitrogént (N2). A CNG fűtőértéke településenként eltérhet, de egy településen belül az eltérés 5%-nál nem lehet nagyobb. A kutaknál a CNG-t kilóra, az LPG-t literre mérik.

 

Az Egyesült Államokban kezdenek a “házi töltőállomások” elterjedni (4-7000 US$), de Európában is elindult ez a folyamat.

 

CNG átalakítás, konverzió:

 

Chevrolet Avalanche CNG-re történő átalakítása képekben:

 

Az átalakított jármű: Chevrolet Avalanche:

 

 

Gáztartályok:Faber gyártmányú gáztartályok. Össztérfogatuk 110 liter.

 

 

 

Gázszelep és szűrő: A gázszelepet a motortérben helyeztük el. Elektromos vezérlésű, benzinüzemben zárva van, gázüzemmódban nyitott. Varratmentes acélcsővel csatlakozik a gáztartály szelepéhez.

 

 

Injektorok:Valtek típusúak.Gyors működésűek és hosszú élettartamúak.Impedanciájuk 3 Ohm.

 

 

Injektorok:

 

Motortér szerelvényei: A motortérben került elhelyezésre a gázszelep. a reduktor, a vezérlés egységei és szerelvényei és a töltőszelep.

 

 

Reduktorok és a nyomásmérő óra:  A reduktorok Tomasetto típusúak.Egyenként 150 KW-osak. A nyomásmérő óra jeleit dolgozza fel a gáztartály töltöttségét visszajelző elektronika.

 

 

Töltőszelep: NGV1 típusú, az európai standard szerint kialakított.

 

 

Üzemmódváltó-kapcsolónak két üzemmódja van. Egyik a benzin üzemmód. A másik a gáz üzemmód. Benzin üzemmódban indul. Ha a nyomás és hőmérséklet feltételek teljesülnek engedélyezi az átváltást gázra a vezérlő egység. Benzinüzemmódban a LED-ek nem világítanak, gázüzemmódban egy zöld LED világít. Amíg benzinnel megy villog, amint átvált gázra folyamatosan világít. A CNG gáztartály töltöttségét a zöld LED soron követhetjük.

 

 

Itthon kapott CNG-hajtást a VW Polo. Kipróbáltuk

 

Lehet féláron autózni – VW Polo CNG-vel, itthonról! Vezettük

 

Hiába számít egy autó takarékosnak, a mai benzinárakkal benzines autóval nem lehet olcsón autózni. A CNG-re átállás egyelőre kompromisszumos, de megéri.

 

 

Kívülről is látható néhány átalakítás: például utólagos ködfényszóró, lámpamosó, piros díszcsíkok, LED-es menetfény…

 

 

…hátul pedig krómléc az ajtó aljánál, gyűrű a fényszórón − melyekkel a frissebb verzió látszatát kelti a Polo.

 

Közel két hete minden eddiginél magasabb áron − literenként átlagosan 450 forintért − kapható a benzin, s alacsonyabb árakat aligha várhatunk. Mind többen keresnek ezért alternatív üzemanyagot. Rég bevált olcsó üzemanyag az LPG, azaz a cseppfolyósított PB-gáz, s még olcsóbb a CNG, azaz a nagynyomású földgáz. Az utóbbi üzemanyagra való átállással egyre többen foglalkoznak − annak ellenére, hogy az országban mindösszesen három benzinkúton, Szegeden, Győrött és Budapesten tankolható. Nyilvánvalóan komoly területi egyenlőtlenségek tapasztalhatók emiatt az országban, CNG-üzemű autókat jó eséllyel csak ezen városokban vagy környékükön van értelme tartani. Az sem mindegy ráadásul, hogy mely városban jár sokat egy-egy autós. Kilogrammonkénti 225 forintos árával ugyanis a szegedi töltőállomás toronymagasan a legolcsóbb, 250 forintjával a győri még mindig megéri, a budapesti 340 forintos azonban már nem alternatívája az LPG-nek. A győri is csak éppen, ugyanis hajszálnyival ott is magasabb a CNG ára, mint az LPG-é, ám CNG-ből mintegy 10 százalékkal kevesebbet fogyasztanak az autók.

 

 

 

A külső optikai finomításoknál sokkal lényegesebb módosítások lapulnak a motorburkolat alatt, CNG-rendszer, azaz nagynyomású tartály a csomagtérbe, nyomáscsökkentő és vezérlő-számítógép a gépházba, befecskendező a hengerekhez került, a Polo pedig így szinte harmad olyan áron fut, mint benzinnel.

 

A csekélyebb fogyasztásnak azonban ára van, leginkább a magas, 600 bar nyomásra hitelesítendő, a gázt mintegy 300 bar csúcsnyomáson tároló tartály, mely egyrészt drága, másrészt nehéz és helyigényes – a legtöbb autóba csakis a csomagtérbe építhető – szemben az LPG-rendszerek tartályaival, melyeket ma már legtöbbször a pótkerékfészekbe építenek. Aki viszont le tud mondani némi térről, és/vagy vállalja a korlátozottabb hatótávot, annak alternatíva lehet a CNG-hajtás.

 

 

Tankolni a gépház felől kell a CNG-tartályokat, a töltés nem több idő, mint az LPG esetén.

 

Bevezetőnkből kiderült: leginkább Szegeden van értelme itthon átállni, és leginkább annak, aki viszonylag sokat autózik – a megtérülés fogyasztástól függően 15-30 ezer kilométer, a kilométerenkénti futásköltség pedig mai árakkal a benzinesének a fele, vagy még csekélyebb része. Utóbbiért azonban az LPG-rendszerektől megszokott átépítési díjaknak akár a duplája is fizetendő – sorozatengedély jellemzően nincs az autókhoz, így drágább az engedélyeztetés, ott van még a tartály, továbbá azt is meg kell egyelőre fizetni, hogy a szerelőknek jellemzően kevés tapasztalatuk van még csak az ilyen rendszerekkel. Mivel az LPG-szetteknél komolyabb befektetés szükséges a valamivel nagyobb spóroláshoz, csakis megbízható, még több év hibamentes üzemre esélyes autóval van értelme belevágni az átalakításba.

 

Csakis olyan autóba van értelme beletenni a CNG-t, ami még újszerű és várhatóan sokáig fut majd még, a Polo ilyen volt

 

Az LPG-rendszerektől megszokott kapcsolóval lehet CNG-üzemre váltani.

 

Ilyen volt például az általunk is kipróbált Polo: 2003-ban új autóként vette át tulajdonosa, aki bár rajong érte, s temérdek további kisebb-nagyobb (egyebek mellett apró optikai, a frissebb, illetve jobban felszerelt gyári verziókat követő optikai változtatások, fényszórómosó, tolatóradar, LED menetfény) átalakítást is bevetett az évek során, mindössze 80 ezer kilométert tett meg eddig autójával. Ez a szám egyébként nem extrém alacsony, sok kisautó futása nem éri el az évi 10 ezer kilométert. Bőven volt fogyasztási tapasztalata, a 12 szelepes, háromhengeres, pörgős 1,2-essel a zömében városi, de vidéki, nem dugókkal tűzdelt városi üzem 7-7,5 liter körüli értékeket szül – mai áron tehát 3150-3375 forintnyi benzinből tesz meg 100 kilométert – zömében Szegeden.

 

Számítógépen keresztül programozható a vezérlőelektronika, a Polo gazdája még bízik a beállítások finomítása által a CNG-üzemben, alacsony fordulaton tapasztalható nyomatékszegénység enyhítésében.

 

Szegeden viszont szinte bűn nem kihasználni a CNG-t, s ezt a Polo gazdája is látta. Elsőre kissé húzós – az 1 millió forintot érő autónál irreálisnak tűnő, félmillió forintos átalakítási ajánlatot kapott, majd végül szerzett bontott, Opel Zafirából származó tartályokat (melyek rendszeres, 3 évenként esedékes átvizsgálásukkor amúgy is számot kell adjanak jellemzőikről, valamint gyártási idejük, élettartamuk is egyértelműen látható) – velük 300 ezer forintos átalakítással is kijött, mely által már jelentősen lerövidült a megtérülési idő, illetve futás. Mivel mai árak szerint CNG-vel (átlag 5 kg kell 100 kilométerre) szinte harmadnyi, a benzinesnél 100 kilométerenként bő 2000 forinttal kedvezőbb üzemanyagköltség adódik, 15 ezer kilométer alatt megtérül az előbbi átépítési költség.

 

Nem kérdés, hogy költségileg kifejezetten csábító a CNG-üzem, a Polót vezetve azonban jól érezhetők a kompromisszumok – melyekkel azonban badarság lenne a látott költségcsökkentés élvezése nélkül nem együtt élni. Ahogyan azt gyári rendszerektől is megszokhattuk – hidegen nem indulhatunk CNG-vel, s üzemmeleg motornál is több indítózást igényel. Az üzemmódok közötti váltás itt a műszerfalra tett gombbal kézi vezérlésű, érdemes már a motor leállítása előtt visszaállni a benzinre, hogy induláskor már valóban az legyen készenlétben. CNG-vel – ahogyan azt legutóbb egy ugyan jóval bonyolultabban, dízelmotorból épített CNG-motoros Iveco Daily esetében is láthattuk – érezhetően halkabb és picit talán egyenletesebb járású is a motor. Továbbá érezhetően gyengébb is – főként alacsony fordulaton. Míg a VW 1,2 literes (Skodákban HTP – High Torque Power, azaz magas nyomatékú motorként) ismert egysége pont arról híres, hogy már alacsony fordulaton, akár 1500 1/percnél is terhelhető, CNG-vel ugyanez 2000 alatt teljesen halott. Utána pörög, de szerényebben húz, mint benzinnel. Az olcsóbb futásért természetesen ez is simán megbocsátható. Lehet továbbá reménykedni, hogy az USB-porton keresztül számítógéppel programozható vezérlőegységgel a jövőben még finomítható lesz a beállítás, s miként az LPG-rendszereknél is szinte eltűnt a korábban jellemző teljesítménycsökkenés, idővel a CNG-hez is megtalálják majd az ideális beállításokat a szakemberek.

 

 

 

A Polo 270 literes csomagteréből sokat elvesznek a nagynyomású gáztartályok, de még így is maradt némi tér. Hamarosan fémkeret és a gyárihoz hasonló kárpitozás kerül a tartályokra, s küszöb helyett lépcső lesz a csomagtérben. Ennyi tartály nagy átlagban 200 kilométeres hatótávhoz elegendő.

 

Komolyabb probléma, hogy CNG-t egyelőre elvétve tankolhatunk csak az országban, különben marad a drága benzinüzem. Okos megoldás az, amit a Polo tulajdonosa tervez, a CNG-tartályok alatt már ott lapul a pótkerékfészekben egy LPG-tartály, s tervei között szerepel, hogy a Polót hármas – benzin, CNG, LPG – üzeművé alakíttassa, hogy amikor épp nem tud CNG-t tankolni, akkor se kelljen a méregdrága benzint, hanem mehessen LPG-vel. Bölcs döntés, mellyel érdekes módon eddig nem éltek a gyártók – igaz, ők nem is a magyar, a CNG-t egyelőre nagyon lassan terjesztő piacra fejlesztik modelljeiket.

 

CNG és Dízel VW-Caddy fogyasztásának összehasonlítása 100km közúton.

 

Napjainkban, amikor az üzemanyagárak dramatikusan nőnek, az ember gyakran felteszi a kérdést magának—mit kellene tenni ahhoz, hogy ne kelljen annyit kiadni 100 km megtételéhez. Lengyelországban éppen ezért a fogyasztás vizsgálták az ottani „Ipari Motorizációs Intézet”(PIMOT) által laboratóriumi mérésként tanúsított teszten, a Plock-Varsó közötti kb. 100 km országúton.

 

A versenyben két Caddy mérte össze a „tudását”, az egyik a közkedvelt 1.6 TDI 75KW /108LE motorral ellátott, a másik pedig egy 2.0 ECOFUEL, CNG-vel vagy biogázzal üzemeltethető jármű volt, teljesítménye 75 kW/102 LE.

 

Az első röviden csak „EcoFuel”néven emlegetett VW, mely pár éve van gyártásban, egyenlőre csak Caddy van belőle, de a jövőben a TOURAN-ban is meg fog jelenni a hírek szerint. A tesztúton a hosszított „Maxi2” vett részt, aminek megvan az az előnye a normál kivitelhez képest, hogy a hatótávolsága egy tankolással eléri az 570 km-t.

 

A konkurens egy dízelhajtású, rendkívül gazdaságos motorral ellátott 1.6-os Caddy volt.

 

A tesztút során mindkét jármű 69 km/h átlagsebességet ért el, rendkívül gazdaságos hajtásmód révén mindkét tesztjármű az erényeit csillogtatta, és jó fogyasztást ért el:

 

–2.0 EcoFuel, fogyasztás: 9.5 Nm3 CNG, mai áron 220 HUF/kg (1kg=1.5Nm3) ez 1355 HUF

– 1.6 TDI, fogyasztás 6.5 dízelolaj, a mai árak átlagát véve: 365 HUF/l, ami2372 HUF

 

Látható, hogy kilométerenként tehát több mint tíz forintot lehet megspórolni a mai árakon CNG-vel a takarékos dízelhez képest is.

 

A CNG sűrített földgáz alkalmazásának előnyei:

  • Nagy mennyiségben rendelkezésre áll
  • Kénmentes
  • Kicsi részecske kibocsátás (C/H arány)
  • Elhanyagolható a párolgási veszteség
  • Hidegindításkor kisebb az emisszió, mert a hajtóanyag gázfázisú
  • Nagy oktánszám – nagyobb kompresszió-arány, turbófeltöltés lehetősége
  • Kevesebb szén-dioxid keletkezik, mint benzin vagy dízelgázolaj esetén
  • Gyúlékony, ezért soványabb keverék is stabil égést eredményez
  • Nagyobb a hőtartalma, mint a benziné
  • Nagyobb a gyulladási hőmérséklete, mint a benziné vagy a gázolajé, gyulladásra kevésbé hajlamos, ezért biztonságosabb
  • Mérgező komponenseket nem tartalmaz
  • Sokkal könnyebb, mint a levegő, ezért biztonságos
  • Nehézgépjárműveknél való alkalmazáskor csendesebb, mint a dízel üzeműek
  • A nyári szmog kialakulásának esélye kicsi
  • Viszonylag olcsó
  • Hosszabb a motorolaj-csereperiódus
  • Hosszabb a motorélettartam

 

Külső hivatkozások :

 

CNG töltőállomások Ausztriában (173 töltőállomás)