Газопоршневые двигатели

Газопоршневой двигатель (газопоршневой ДВС) – относиться к тепловым двигателям с внутренним сгоранием, в котором топливная смесь из газа и воздуха сгорает непосредственно в рабочей камере (внутри) двигателя. Продукты сгорания образуют рабочее тело, имеющее высокие термодинамические параметры (начальные: температура, давление, скорость и т. д.). Газопоршневый двигатель отличается от массовых ДВС, работающих на дизельном топливе и бензине системой внешнего образования топливно-воздушной смеси с использованием в качестве топлива газа и искровым зажиганием. В качестве топлива использует природный магистральный газ и др. виды газового топлива, что обеспечивает экономичность, высокий ресурс работы и минимальный уровень шума. Такой двигатель является первичным, химическим, и преобразует энергию сгорания топлива в механическую работу.

 

Газопоршневой двигатель с точки зрения рабочего цикла — это обычный поршневой ДВС, работающий по циклу Отто (с искровым зажиганием), использующий в качестве топлива углеводороды, находящиеся при нормальных условиях в газообразном состоянии. Моторы с внутренним сгоранием, работающие на газе (моногаз), могут работать как по 4-тактному циклу, так и в варианте с двухтактным рабочим циклом, однако 4-тактный вариант распространён больше. Поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий на моногазе — разновидность двигателя внутреннего сгорания (ДВС), в котором тепловая энергия расширяющихся газов, образовавшаяся в результате сгорания топлива в цилиндре, преобразуется в механическую работу поступательного движения поршня за счёт расширения рабочего тела (газообразных продуктов сгорания топлива) в цилиндре, в который вставлен поршень. Поступательное движение поршней преобразуется во вращение коленчатого вала кривошипно-шатунным механизмом. Все газопоршневые ДВС генерируемую механическую энергию для выполнения работы передают только посредством вращения. Газовый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, использующий газ в качестве альтернативного топлива: природный газ (метан), сжиженные углеводородные газы (пропан-бутан), или генераторный газ. Использование газа в качестве моторного топлива существенно экономит средства его владельца по причине более низкой отпускной цены на этот вид топлива. В этом и есть главный экономический смыл приобретения газопоршневого двигателя в качестве силовой базы для привода оборудования и машин. Газовые двигатели выпускают как серийно, это могут быть как переделанные дизельные ДВС или разработанные с «нуля» газопоршневые ДВС, так на рынке существуют и конвертированные т.е. переделанные дизеля под работу на моногаз. Газопоршневые двигатели имеют широкое применение, например, в электростанциях малой и средней мощности, использующих в качестве топлива природный газ, для привода экологически чистых видов транспорта – автобусов, самосвалов, пассажирских яхт, так и в циклических видах грузоперевозок, где на работу грузовой техники тратятся большие расходы, это расходы на углеводородное топливо. Это новое направление газификации – карьерные самосвалы работающие на газу, мощные локомотивы и железнодорожный транспорт использующий газопоршневые силовые ДВС.