天然气发动机和汽油发动机的重要区别
1,汽油发动机的工作原理
我们以一台单缸汽油机为例,来解释一下汽油机的工作原理。
气缸内安装有活塞,活塞通过活塞销和连杆与曲轴连接。活塞在气缸内往复运动,通过连杆带动曲轴转动。为了吸入新鲜空气和排出废气,设置了进气门和排气门。
活塞顶部离曲轴中心最远,也就是活塞的最高位置,称为上止点。活塞顶部最靠近曲轴中心的地方是活塞的最低位置,称为下止点。上下死点之间的距离称为活塞行程,曲轴与连杆下端的连接中心与曲轴中心之间的距离称为曲轴半径。活塞的每个冲程对应180°的曲轴转角。对于气缸中心线穿过曲轴中心线的发动机,活塞冲程等于曲柄半径的两倍。
活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为发动机的工作容积或发动机排量,用符号VL表示。
四冲程发动机的工作循环包括四个活塞冲程,即进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程(做功冲程)和排气冲程。
2.天然气发动机的工作原理:
LNG从缸体经管道进入汽化器加热汽化,经稳压罐稳压后被气体稳压,再经气体过滤器过滤。之后可由电磁切断阀控制进入稳压器,稳定后的气体进入换热器。
CNG通过压缩气瓶至8bar的管道进入减压器,再通过过滤器进入换热器。燃气经热交换器加热后,通过恒温器进入FMV,由FMV控制喷入混合器与加压空气混合。电子节气门控制混合气进入发动机气缸燃烧做功。
液化石油气从气瓶出来,经过高压电磁阀到蒸发调节器,变成气态液化石油气。LPG通过FTV在混合器中与空气充分混合,进入发动机气缸进行混合燃烧。
最根本的区别就是发动机不一样,工作原理差别很大。柴油机为压燃式,燃点为220℃。汽油机为点火式,燃点427℃;天然气被点燃,燃点为650℃。燃油发动机(如汽车)是由活塞和气缸驱动的。燃气发动机(火力发电)是将气体喷在涡轮上,带动涡轮旋转。
天然气发动机最大的优点是低污染,不会造成润滑油稀释,延长发动机寿命,降低汽车噪音。
然而,天然气发动机汽车在使用中仍存在一些问题,最突出的是发动机功率下降、发动机腐蚀和早期磨损。天然气汽车动力下降的原因是由于充气系数降低,发动机压缩低;发动机的早期磨损是由天然气中的微量硫化物引起的。冲车加速不如汽油机。