Mesin generator gas: prinsip operasi, spesifikasi, bahan bakar

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-02-19 17:04

Mesin generator gas memiliki satu kelebihan yang tak terbantahkan - bahan bakar terbarukan yang tidak menjalani pra-perawatan. Sejarah penggunaan mesin dengan peralatan seperti itu cukup panjang. Sekarang mereka tidak sepopuler dulu, tetapi sedikit demi sedikit mereka kembali beroperasi.

Fitur Utama

Mesin generator gas memiliki beberapa fitur positif yang tak terbantahkan. Pertama, bahan bakar untuk perangkat ini sangat murah. Kedua, selama pengoperasian perangkat, abu muncul, yang dapat digunakan sebagai pupuk, misalnya. Ketiga, mobil tidak memerlukan pemasangan baterai kimia yang kuat.

Mesin gas telah membuktikan hak keberadaannya untuk waktu yang sangat lama. Hari ini, kinerja mereka, tentu saja, jauh lebih rendah daripada model-model baru yang menggunakan bensin. Namun, untuk sebagian besar pengendara biasa, mereka mungkin cocok. Unit generator gas akan memungkinkan mencapai kecepatan hingga 100 km/jam, perkiraan jarak tempuh maksimum sekitar 100 km. Untuk meningkatkan parameter ini, Anda harus membawadi kursi belakang tas tambahan kayu bakar dan secara berkala menambahkan "bahan bakar" ke tangki secara manual.

Cara kerja perangkat

Prinsip pengoperasian generator gas adalah gas sintesis. Ini adalah proses di mana gas yang mudah terbakar akan terbentuk ketika bahan organik dibakar. Untuk memulai proses seperti itu, perlu untuk mencapai suhu yang diinginkan. Sintesis gas dimulai ketika indikator mencapai 1400 derajat Celcius. Gambut, briket batubara dan beberapa bahan lainnya dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin generator gas. Namun, seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, kayu adalah bahan yang paling umum dan nyaman untuk bahan bakar. Meskipun perlu dicatat di sini bahwa kayu bakar memiliki satu kelemahan - penurunan muatan campuran kerja. Akibatnya, daya instalasi agak berkurang.

Dapat ditambahkan bahwa jenis mesin pembakaran kayu ini biasanya digunakan dengan mesin pembakaran internal yang sudah terpasang.

Indikator teknis

Jika ada pilihan, misalnya antara membeli mobil dengan mesin konvensional atau dengan genset, maka Anda perlu menguraikan data teknis dari opsi kedua.

Massa mesin di atas kayu cukup besar, sehingga sebagian kemampuan manuvernya hilang. Kerugian ini menjadi berbahaya jika Anda mengembangkan kecepatan tinggi. Untuk alasan ini, membawa mobil bahkan hingga 100 km / jam bukanlah keputusan yang sangat masuk akal - Anda harus mengemudilebih lambat. Ada beberapa data teknis yang lebih penting dari peralatan tersebut.

Mesin gas berbahan bakar kayu memiliki rasio kompresi yang lebih tinggi daripada mesin bensin truk. Untuk tenaga, genset tentu kalah dengan mesin bensin.

Perbedaan terakhir yang tidak mendukung model bensin adalah daya dukungnya, yang juga kalah dengan mobil bermesin bensin.

Penting juga untuk dicatat di sini bahwa gas kayu memiliki nilai energi yang rendah jika dibandingkan dengan gas alam. Mobil yang menggunakan kayu bakar pasti akan kehilangan sifat dinamisnya, yang juga harus diperhatikan oleh pengemudi kendaraan tersebut.

Beberapa orang lebih suka memasang generator gas volumetrik di trailer, daripada di mobil itu sendiri. Dalam hal ini, tidak mungkin untuk berakselerasi dengan cepat, dan tidak akan banyak berhasil untuk bermanuver. Trailernya akan menjadi semacam pembatas.

Pro dari generator gas

Jika kita berbicara tentang keuntungan mobil dengan mesin generator gas, maka kemungkinan penggunaan bahan bakar terbarukan tanpa pra-perawatan segera muncul ke permukaan. Misalnya, untuk mengubah biomassa menjadi bahan bakar yang dapat digunakan, katakanlah etanol atau biodiesel, energi yang dikonsumsi, termasuk energi CO2. Selain itu, dalam beberapa kasus, lebih banyak energi yang dihabiskan untuk transformasi daripada yang dikandung oleh zat aslinya. Adapun mesin gas pembakaran kayu, tidak memerlukan energi untuk menghasilkan bahan bakarnya. Kecuali jika Anda perlu memotong dan memotong kayu itu sendiri untuk memudahkan pemuatan.

Jika kita membandingkan mobil dengan generator gas dan mobil listrik, kita dapat memilih keuntungan berikut: tidak perlu sumber energi kimia yang kuat - baterai. Kerugian dari baterai kimia tersebut adalah mereka memiliki sifat self-discharge, dan oleh karena itu, sebelum mengoperasikan mobil seperti itu, Anda tidak boleh lupa untuk mengisinya. Jika kita berbicara tentang perangkat yang menghasilkan gas, maka mereka sendiri adalah baterai "alami".

Bila dipasang dan dioperasikan dengan benar di dalam kendaraan, generator gas akan secara signifikan mengurangi polusi daripada mesin bensin atau diesel. Tentu saja jika dibandingkan dengan mobil listrik yang tidak mengeluarkan emisi sama sekali, generator gas kalah. Namun, pengisian mobil listrik membutuhkan banyak energi, dan masih diproduksi dengan metode tradisional yang sangat mencemari udara.

Kontra generator gas

Meskipun ada keuntungan tertentu dari penginstalan tersebut, penginstalannya masih merupakan solusi yang sangat individual dan bukan yang paling optimal. Pabrik penghasil gas itu sendiri memakan banyak ruang dan beratnya beberapa ratus kilogram. Pada saat yang sama, semua struktur besar ini harus diangkut bersama Anda. Dimensi besar dari instalasi gas disebabkan oleh fakta bahwa gas kayu dicirikan oleh koefisien energi spesifik yang rendah. Misalnya, kita dapat membandingkan nilai energi spesifik gas kayu, yaitu 5,7MJ/kg, dengan energi yang dilepaskan oleh pembakaran bensin adalah 44 MJ/kg, atau 56 MJ/kg dari pembakaran gas alam.

Mobil berjalan dengan generator gas

Saat mengoperasikan mesin berbahan bakar gas seperti itu, kecepatan dan akselerasi yang mungkin dicapai saat menggunakan mesin berbahan bakar bensin tidak akan mungkin tercapai. Masalahnya terletak pada komposisi gas kayu. Ini adalah 50% nitrogen, 20% karbon monoksida; sisanya 18% adalah hidrogen, 8% adalah karbon dioksida, 4% adalah metana. Nitrogen, yang menempati setengah massa spesifik gas, sama sekali tidak mampu mendukung pembakaran, dan senyawa berbasis karbon mengurangi efisiensi pembakaran. Sejumlah besar nitrogen mengurangi daya keseluruhan generator semacam itu sekitar 30-50 persen. Karbon mengurangi laju pembakaran gas, karena itu tidak mungkin untuk mencapai kecepatan tinggi. Akibatnya, performa dinamis mobil menurun.

Penggunaan genset

Ada satu lagi masalah kecil pada mobil penghasil gas, yang secara khusus terkait dengan penggunaannya. Ini terhubung dengan fakta bahwa instalasi perlu mencapai suhu operasi, dan hanya dengan begitu Anda bisa pergi. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu tersebut kira-kira 10 menit. Selain itu, sebelum pemuatan kayu bakar berikutnya, abu harus dibersihkan setiap kali dengan spatula. Masalah pemeliharaan lainnya adalah pembentukan tar. Sekarang sudah tidak setajam dulu, tapi filternya tetap harus dibersihkan dari kotoran. Semua ini mengarah pada kebutuhan akan perawatan yang sering.generator.

Jika kita berbicara secara umum tentang perawatan perangkat semacam itu, maka kita dapat mengatakan ini: ada banyak masalah dengan perawatan, yang sama sekali tidak ada di mesin bensin.

Generator disetel untuk ZIS-21

Seperti yang telah disebutkan, prinsip dasar generator adalah transformasi bahan bakar padat menjadi gas yang memasuki silinder. Generator gas ZIS-21 terutama menggunakan bahan bakar seperti kayu ek dan birch. Kadang-kadang digunakan batubara jenis coklat, karena paling tidak higroskopis dan menghasilkan gas paling banyak di outlet.

Adapun desain generator gas khas untuk ZIS-21, terdiri dari elemen-elemen berikut: generator gas itu sendiri, pembersih pendingin, pembersih halus, mixer dan kipas listrik.

Pekerjaan instalasi pada VMS

Di bagian atas generator ada bunker yang memuat bahan bakar padat. Kotak api itu terletak tepat di bawah bunker itu sendiri. Di sinilah kayu dibakar. Saat bahan bakar lama habis, "pasokan otomatis" kayu baru dilakukan. Faktanya, dia jatuh begitu saja dari bunker ke dalam tungku karena beratnya sendiri ketika ruang kosong. Unit pembangkit gas itu sendiri terletak di sisi kiri mobil.

Dalam tungku yang sama, pembentukan karbon monoksida juga terjadi karena tarikan udara melalui bahan bakar yang terbakar. Penyedotan oksigen terjadi baik karena penghalusan di dalam silinder, atau karena pengoperasian listrikkipas. Metode ini dipaksakan, tetapi ada instalasi dengan aliran udara alami. Namun, dalam hal ini, mungkin diperlukan waktu hingga satu jam untuk mempersiapkan peluncuran.

Di bawah tungku ada panci abu, seperti kompor biasa. Produk pembakaran terakumulasi di sini. Setiap 80-100 km perlu dibersihkan dari abu. Namun, adil untuk mengatakan di sini bahwa fakta ini hanya menyebabkan masalah bagi pengemudi kendaraan.

Jalur gas dalam instalasi dan pembersihan

Semua gas yang diperoleh selama pembakaran kayu bakar masuk ke baju yang mengelilingi bunker. Dengan demikian, pemanasan kompartemen ini tercapai. Ini diperlukan untuk mengeringkan semua kayu yang disiapkan untuk dibakar. Selanjutnya, perlu dicatat bahwa setelah meninggalkan generator, gas memiliki suhu sekitar 110-140 derajat. Karena itu, harus melewati bagian radiator. Di sana, dia tidak hanya menurunkan suhu tubuhnya, tetapi juga dibersihkan dari kotoran kimia berat di sepanjang jalan.

Adapun pembersihannya, seperti ini. Bagian dari penukar panas bersih adalah pipa berlubang internal. Desain ini mirip dengan sistem pembuangan saat ini. Gas panas sangat berkembang, karena itu kehilangan kecepatan alirannya. Melewati labirin pipa, dia semakin melambat. Kotoran disaring darinya dan tetap berada di dinding bagian dalam tabung luar penukar panas. Ini diikuti oleh pembersih yang bagus.

Kesimpulan

Pada akhirnya, kita dapat menyimpulkan hal berikut. Karakteristik mesin genset gas agak lemah jika dibandingkan dengan mesin bensin. Instalasi memiliki beberapa keunggulan, tetapi cukup merepotkan untuk digunakan, membutuhkan perawatan yang konstan dan hati-hati. Selain itu, itu tidak memungkinkan Anda untuk mengembangkan kecepatan tinggi dan mengurangi kemampuan manuver. Karena alasan ini, mobil dengan generator gas seperti itu praktis tidak terlalu populer.