18新利最新登入天然气汽车的工作原理

“气”这个词是一个令人困惑的术语,因为它是用来描述许多不同的物质相似但不完全相同的。例如,“气”你把你的车汽油,一个组件的原油或石油。石油是一个黑暗的,粘稠的液体混合物的化合物形成地下腐烂的古代海洋动物。

天然气也来自古代生物的衰减,而是自然需要一个气态液态形式。天然气通常发生在与原油。它来源于陆地植物和水生有机物和形式高于或低于石油存款。通常是溶解在原油中存在的高压储层。还有的天然气储层,称为非伴生气,只包含天然气和石油。

天然气主要由甲烷和其他碳氢化合物气体。碳氢化合物是有机化合物仅由碳和氢元素组成。天然气的碳氢化合物被称为饱和碳氢化合物,因为它们含有氢和碳单键连在了一起。正如图表所显示的,甲烷是最简单的饱18新利最新登入和烃。

像汽油,天然气是易燃的,这意味着它可以用于燃烧引擎像汽油一样。但汽车可以燃烧天然气直到1930年代才出现在现场。

我们被困在开采天然气的地下水库钻井威尔斯地球。一个现代的装备钻石镶钻头,可以钻深度接近25000英尺。

提取和处理

大多数现代井提取原油和天然气在同一时间。可以使用一些天然气来自于没有任何改进,但大多数需要处理。天然气处理由各种碳氢化合物分离和“湿”的液体天然气,直到“干”。Dry natural gas is pure methane, which is the fuel of choice for many consumer applications, including natural-gas vehicles.

在整个19世纪,使用天然气仍然是局部的,因为没有办法运输大量的长距离天然气。在1890年,一个不漏的发明成为可能运输天然气管道耦合英里从源。改善管道技术继续在未来二十年直到长距离天然气传输成为现实。从1927年到1931年,劳工建造超过10个主要天然气传输系统在美国,使天然气成为可行的能源对于许多应用程序。石油短缺带来的1960年代末和1970年代初兴趣重燃天然气作为燃料来源,特别是汽车。

今天,天然气汽车的所有者可以填满他们的汽车1300年在一个加油站位于美国。本田还提供个人天然气泵人购买天然气的公民。泵使用国内现有的天然气线路和可以安装500到1500美元。

在下一节中我们将讨论天然气车辆是如何设计的。18新利最新登入

沼气

天然气甲烷的唯一来源。甲烷也可以通过发酵有机物,如肥料、低水平的氧气。在这样的条件下,细菌将使用粪便作为食物来源的营养物质,并释放甲烷和二氧化碳废物。这甲烷,称为沼气,可以收集和用作燃料来源。

天然气车辆使用相同的基本原则作为汽油的车辆。换句话说,燃料(天然气)与空气混合的缸四冲程发动机,然后由火花塞点燃一个活塞上下移动。虽然有一些差异天然气和汽油的可燃性和点火温度(见下图),生物质本身操作与汽油车辆相同的基本概念。

财产	天然气	汽油	柴油
在空气中可燃性限制(体积%)	5 - 15	1.4 - -7.6	0.6 - -5.5
自动点火 温度(°F)	842年	572年	446年
火焰峰值 温度(°F)	3423年	3591年	3729年

尽管如此,一些需要修改NGV工作效率。这些变化主要是在燃料储罐,发动机和底盘。

燃料存储
大多数的生物质使用压缩天然气燃料占用更少的空间。加油站,气体被压缩到3000 - 3600磅每平方英寸之前注入高压,管状圆柱体附在后面,顶部或车辆的底盘。早期的生物质是笨重的储罐和拿起汽车的载货空间,但是新的、更轻量级的汽缸已经开发出来。集成存储系统(iss),这些复合气瓶都包含在一个玻璃纤维外壳和impact-absorbing泡沫保护他们在发生崩溃。缸也有较小的直径,这样三个人可以住在一起,大小和形状类似传统的汽油箱。

图片由约翰·霍普金斯大学应用物理实验室

引擎的修改
当NGV启动发动机,天然气存储缸流入燃料线。靠近发动机,天然气进入调节器来减少压力。然后通过多点气体气体源燃油喷射系统,介绍了燃料进入气缸。传感器和计算机调整燃气混合,当火花塞点燃气体,燃烧效率。天然气发动机还包括伪造铝、高压缩活塞,硬镍钨排气阀座椅和一个methane-specific催化转化器。

照片礼貌约翰·霍普金斯大学应用物理实验室 一个安装天然气发动机

底盘的修改
一些修改的悬挂NGV可能需要为燃料容器创建空间。后方的车辆,悬垂态臂悬挂有时取代了lateral-link悬挂标准在很多汽油汽车。这创造了更多的开放空间在后面底盘,但仍然提供了一个光滑、舒适的乘坐。生物质也删除备用轮胎和杰克,它允许一个平坦的平面图。“防漏轮胎,如延长流动性从固特异轮胎轮胎,安装补偿的备用轮胎和杰克人失踪。

照片礼貌约翰·霍普金斯大学应用物理实验室

加油的差异
天然气车辆加油也可能有所不同。加油点通常是在前面的车辆,虽然在一些的话,如本田思域GX,加油点是在后面。NGV可以推动一个“快速进水”泵在大约相同的时间任何汽油或燃料柴油驱动车辆。或者,可以推动一个NGV五到八个小时使用“slow-fill”方法。家加油站提供的本田slow-fill品种,要求车主加油一夜之间他们的车辆。

接下来,我们将讨论天然气车辆有什么优于汽油动力车辆,以及缺点。

生物质甲烷的最大优势是,他们减少对环境有害的排放。天然气车辆能够实现一氧化碳排放量减少93%,减少33%的排放各种氧化物氮和活性降低50%的碳氢化合物相比,汽油车。生物质也率高10颗粒物(PM10)排放。可吸入颗粒物粒子运输和存放有毒物质在空气中。生物质在柴油的应用可以减少经营的可吸入颗粒物排放10倍。

天然气车辆也提供这些好处:

构建与购买生物质可以从头构建包括上述设计改进。一个全新的天然气车辆成本4000美元到8000美元超过可比汽油车。也可以修改传统汽油车运行在天然气。这也可以是昂贵的,修改通常要花费3000到5000美元。天然气车辆运行仅仅被称为“专用”的生物质。车辆可以操作天然气和汽油都称为“双燃料汽车。双燃料汽车,司机可以安全地开车时从一个燃料切换到另一个。

• 生物质是安全的。的燃料储罐NGV厚,比汽油或柴油坦克。没有一个NGV油箱破裂两年多在美国。

• 天然气的成本低于汽油。平均而言,天然气成本的三分之一不到汽油加油站。

• 天然气是方便和丰富。完善的管道基础设施存在在美国提供天然气几乎每个城市和郊区。有超过1300个NGV加油站在美国,每天都在增加。

• 天然气价格相比表现出显著的稳定油价。历史上,天然气价格方面表现出显著的价格稳定相比,石油燃料的价格。这种稳定更容易为长期成本计划准确。

• 生物质维护成本较低。由于天然气燃烧干净,它导致减少对发动机的磨损和延长之间的时间调整和石油的变化。

缺点
最大的一个抱怨的话是,他们不是汽油车一样宽敞。这是因为的话不得不放弃宝贵的货物和箱子空间来容纳燃料储存缸。不仅如此,这些钢瓶可以设计和制造成本,总体成本上升的因素一个天然气车辆相比,汽油车。

照片礼貌约翰·霍普金斯大学应用物理实验室 后底盘显示燃料气瓶18新利最新登入

另一个缺点是有限的可行驶里程的话,这是典型的汽油动力汽车的一半左右。例如,本田的天然气公民、公民GX,可以不加油220英里。一个典型的汽油没有加油公民可以约350英里。如果一个专用NGV耗尽燃料在路上,它必须拖到主人的家里或当地天然气燃料补给站,可能很难找到比“普通”加油站。

最后,应该注意的是,天然气,汽油,化石燃料和不能被认为是一种可再生资源。虽然美国天然气储量仍然相当大,他们不是取之不尽的。一些预测,仍有足够的天然气储量持续67.1年,假设2003年水平的生产仍在继续。

尽管生物质提供的一些优势,但他们仍相对少见。根据天然气联盟,目前有130000的话今天在路上在美国和全世界超过250万。理智的看待这个问题,考虑到2001年有1.425亿登记车辆——这意味着动力机车超过的话几乎1100人在美国。然而,超过40个不同的制造商,包括福特、通用汽车、丰田和沃尔沃,目前生产的生物质。

照片礼貌本田 菲尔家加油设备

两家汽车公司主要在NGV设计和工程是本田汽车和戴姆勒克莱斯勒。本田是第一制造商提供零售NGV——本田思域GX轿车,也有家加油站公司被称为“菲尔”。The Civic GX is a dedicated NGV, which means it can only run on natural gas. DaimlerChrysler is manufacturing an E-class Mercedes that runs on both gasoline and natural gas. It is given a classification of "NGT," which stands for "Natural Gas Technology," and can travel 621 miles on a single fueling -- 186 miles using natural gas and 435 miles using gasoline.

而车辆,如公民GX 200 NGT和E只能在非常有限的市场(前者在某些西方国家,后者在欧洲),生物质将更广泛地得到消费者在未来的二十年里,尤其是在石油价格继续上升。当这种情况发生时,绿色会容易一点。

关于天然气车辆和相18luck手机登录关主题的更多信息,查看下一个页面上的链接。

NGV舰队燃料密集型的舰队,每天许多英里多年来一直使用天然气。这将包括舰队的出租车,交通和校车,机场班车,施工车辆、垃圾车、交付卡车和公共汽车。为什么舰队尤其适合天然气?首先,大量的车辆使它更经济将车辆或直接购买他们。但更重要的是,车队车辆集中维护,使加油过程方便、可靠。 许多长途卡车和公共汽车运行在不同形式的称为液化天然气,天然气或液化天然气。液化天然气是由制冷天然气到-260°F,冷凝成液体。液态更加致密,从而有更多的潜在能量的空间占用。这意味着更多的能量可以存储在相同的空间一辆汽车或卡车。