Способ заполнения заправочных топливных емкостей для автомобилей

(511 4 С 01 В 3/О 1.1 э 4 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ А ВТОРСКОМУ внутреннег спользоваожет найти и в стаци шунов,И.Черных вках. ктиро газ бенэ вленииа служб а. -юл вляоль ерез а 1 АЛРАВОЧНЫХ ия поэво нос опливном резервуаре в 1 табл. топлива3-5,4 ра ГОСУДАРСТ 8 ЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к спосо бам заполнения заправочных топливн емкостей для двигателейсгорания автомобилей с инием природного газа и мприменение на транспортеонарных двигательных устаСпособ проводят путем конния сжиженного природногоактивированным углем при25 атм и для повышения сремкостей контактированиеют пропусканием газа чв количестве 1,5-8 кг нугля. Реализация иэобретеляет повысить объемную пл13700 10 20 25 30 Изобретение относится к способам заполнения заправочных топливных емкостей для двигателей внутреннего сгорания автомобилей с использованием природного газа и может найти применение на транспорте и в стационарных двигательных установках.Цель изобретения - повышение срока службы емкостей эа счет увеличения .количества топлива в емкости,Способ осуществляют следующим образом.Баллон (реэервуар) с рабочим давлением до 50 атм оборудуют вторым дополнительным вентилем и заполняют через резьбовое отверстие для вентиля гранулированным активным адсорбентом например активированным углем. Заполненный баллон подключают по принципу фильтра в линию природного газа, например на городской гаэораспределительной станции, где осуществляется сброс давления газа от "магистрального" (50-30 атм) до "городского" (3-12 атм). Природный газ пропускают через баллон при давлении, не превышающем рабочее с объемной скоростью до 2000 ч . Время пропускания устанавливают, исходя иэ емкости баллона, заполненного адсорбентом, из расчета прохождения 1,5-8 кг природного газа на каждый килограмм адсорбента. По окончании наполнения вентили закрывают, баллон устанавливают на автомобиль. При таком способе заправочная емкость будет содержить топливо, состоящее из метана и его гомологов при значительной доле фракции С, - С. 40П р и м е р 1.(известный способ). Баллон емкостью 1 л вакуумируют при помощи насоса Комовского, помещают в термостат с водой при 22 С и подключают через редуктор под давлением 45 25 атм к баллону, наполненному "сетевым" природным газом (емкость 40 л, давление 150 атм). Количество накопленного в баллоне топлива, определенное взвешиванием, составило 21,0 г. 50П р и м е р 2 (известный способ). Баллон емкостью 1 л заполняют через реэьбовое отверстие вентиля гранулированным активированным углем АГ, фракция 1-2 мм, в количестве 600 г. Баллон помещают в термостат с водой при 22 С, вакуумируют при помощи насоса Комовского и подключают через редуктор под давлением 25 атм к бал 71 2лону с сетевым природным газом. Количество накопленного топлива, определенное взвешиванием, составляло 32,8 г.П р и м е р ы 3 - 8 (предлагаемый способ). Для опытов используют баллон емкостью 1 л, сваренный иэ двух верхних (с вентилями) половин одно- литровых баллонов. Перед сваркой баллон наполняют 600 г активированного угля АГфракции 1-2 мм. Баллон поо мещают в термостат с водой при 22 С и подключают через редуктор под давлением 25 атм к баллону с "сетевым" природным газом (емкость 40 л, давление 150 атм)Количество пропущенного газа после сброса давления замеряют ротаметром, откалиброванным по метану. Периодически баллон взвешивают для определения количества накопленного топлива.П р и м е р 9. В стандартный пропанбутановый баллон с рабочим давлением 18 атм емкостью 200 л засыпают 200 л активированного угля АРсзнасыпным весом 450 кг/м , после чего баллон заполняют "сетевым" природным газом до давления 15 атм по известному способу, т,е, без протока газа через баллон в момент,заправки.В баллон. помещалось 9,0 нм или3 6,5 кг сетевого газа, в том числе сжатого (считая коэффициент пороэности слоя угля 0,5 (или 507 заполнения); 200 х 0,5 х 15 = 1,5 нми адсорбированного: 450 х 02 х 6 х 0 72 7 5 з 100 где 6 - емкость угля АР(весовая) по сетевому газу, 7 (от давления зависит незначительно);0,72 - плотность сетевого газа, кг/нмЭтой заправки хватало автомобилю ГАЗпримерно на 50 км пробега,П р и м е р 10. 11 ри тех же условиях осуществляют заправку до давления 15 атм с организацией прохождения сетевого газа "на проток и с пропусканием через баллон при заправке 750 м сетевого газа, т.е. примерно по 6 кг сетевого газа на 1 кг активного угля в заправочной емкости.При этом,в баллон помещалось 12,5 мэ или 17,08 кг сжатого и ад(тяжелым) гомологом, содержащимся в сетевом газе, 7;1,45 - средняя плотность заметановых (тяжелых) гомологовэсетевого га-а, кг/нмС учетом меньшего объемного расхода более тяжелого газа (гомологов метана) при соответствующей регулировке карбюратора автомобиля, одной заправки по предлагаемому способу хватало автомобилю ГАЗболее, чем на 100 кг пробега (на 135 - 150 км).Результаты опытов по примерам 1-8 приведены в таблице. Из приведенных данных следует,что количество топлива в баллоне увеличивается в зависимости от количества пропускаемого газа. Причем,при пропускании до 5 кг газа на при- З 5сутствующее количество адсорбента(600 г) наблюдается хорошо выраженное насыщение адсорбента топливом(примеры 7 и 8),При пропускании от 0,6 до 0,9 кг 40газа, его количество явно недостаточно для достижения высокой удельнойемкости баллона с адсорбентом потопливу и особенно резко снижаетсяпри пропускании газа в количестве 45менее 0,9 кг (примеры 3 и 4),Таким образом, оптимальным количеством пропущенного через адсорбентгаза для получения высокого содержания топлива в баллоне следует считать, в условиях опыта, примерно1 - 5,7 нм природного газа (0,9з4,8 кг) или 1,5 - 8 кг на 1 кг адсорбента,Приведенные примеры показывают,что с использованием предложенногоспособа получения автомобильноготоплива иэ сетевого природного газа с применением, например, в качестве наполнителя активного угля АГ,степень заполнения или объемную плотность топлива в топливном резервуаре уДается повысить в 5,4 раза по сравнению с пустой (без адсорбента) емкостью и,примерно, в 3 раза по сравнению с емкостью, заполненной тем же сорбентом по известному способу.Очевидно, что с использованием более "тяжелых" активных углей степень заполнения топливных емкостей может увеличиться еще более, примерно в 6-7 раэ по сравнению с "пустой" (не заполненной адсорбентом) емкостью. Предложенный способ делает целесообразным использование "сетевого" природного газа среднего давления для приготовления автомобильного топлива, например, на станциях, гдеосуществляется сброс давления газовот "магистрального" 0-30-50 атм до"городского",равного 3-12 атм. Формула изобретения Способ заполнения заправочных топливных емкостей для автомобилей путем контактирования сжатого природного газа с активированным углем при давлении до 25 атм, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения срока службы емкостей эа счет увеличения количества топлива в емкости, контактирование осуществляют пропусканием газа через уголь в количестве 1,5-8,0 кг на 1 кг угля.1370071 Подача природного газа Способ попримерам Количество подаваемого газа Заполнение баллона Удель- Колиное ко- честно личество по топливав балнм3 кг весу адсорбента,кг/кгк Подключениевакуумированного баллонак газовой Известный 0,025 пустой 0,021 21,0 линии АктивиТо же рованный угольАГ, 600 г 32,8 Предлагаемый Пропусканиегаза 0,6 0,71 Активированный угольАГ,600 г 1 75,5 1,07 . 0,9 То же То же 1,43 1,2 1,54 4,8 5,70 7,13 П р и м е ч а н и е. Получение топлива в баллоне емкостью 1 л. Давлениеприродного газа 25 атм, скорость пропускания 30 л/мин,отемпература 22 С. Составитель Е.КорниенкоТехред Л.Сердюкова Корректор С.Черни Редактор И.Сегляник Пр 1 изнодственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 Заказ 359/20 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д,4/5