Τεχνολογία υγραεριοκίνησης και βασικά μαθήματα των Μηχανολόγων

Παρουσίαση με θέμα: "Τεχνολογία υγραεριοκίνησης και βασικά μαθήματα των Μηχανολόγων"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Τεχνολογία υγραεριοκίνησης και βασικά μαθήματα των Μηχανολόγων
Αθανάσιος Κονταξής Σχολικός Σύμβουλος ΠΕ 12 Μηχανολόγος Μηχανικός Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

2 Πως μαθαίνουν οι μαθητές;
Η μάθηση δεν είναι δυνατή χωρίς την ενεργό συμμετοχή του μαθητή Ο κάθε μαθητής προσλαμβάνει τη γνώση με το δικό του μοναδικό τρόπο Η μάθηση βελτιώνεται όταν στηρίζεται στις εμπειρίες, τις κλίσεις, τα ενδιαφέροντα και τις δυνατότητες του κάθε μαθητή ΠΩΣ ΜΑΘΑΙΝΟΥΝ ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

3 Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012
Εφαρμογή των γνώσεων Που εφαρμόζεται η συγκεκριμένη γνώση και με ποια αποτελέσματα: Σε άλλα γνωστικά αντικείμενα Στο επάγγελμα Στη φύση Στη ζωή Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

4 Ερωτήσεις Κριτικής Σκέψης
Γνώση: Πες μας τι ξέρεις, περίγραψε, επανέλαβε, όρισε… Κατανόηση: Πες με δικές σου λέξεις, τι εννοείς, εξήγησε γιατί, σύγκρινε.. Εφαρμογή: Πως μπορείς να χρησιμοποιήσεις, λύσε άσκηση ή πρόβλημα, εφαρμογή στη ζωή (κοινωνία, περιβάλλον, επάγγελμα, κλπ) Ανάλυση: Από τι αποτελείται, ταξινόμησε, οι λόγοι για τους οποίους, οι αιτίες, τα προβλήματα, οι συνέπειες Σύνθεση: Πως θα μπορούσε διαφορετικά, πως αλλιώς, υπόθεσε, βελτίωσε, δημιούργησε με δικό σου τρόπο Αξιολόγηση: Πως το κρίνεις, θα λειτουργήσει, τι θα προτιμούσες, γιατί σκέφτηκες έτσι; Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

5 Υγραεριοκίνηση - Καύσιμα Αέρια
Φυσικό Αέριο: Μεθάνιο CH4 Υγραέριο: Προπάνιο (C3H8) και Βουτάνιο (C4H10) – Σύσταση Χειμώνα / Καλοκαίρι ? Βιοαέριο: Μεθάνιο CH4 και CO2 Βαθμός απόδοσης καύσης Καύση στην ίδια συσκευή; Πυκνότητα - Θυρίδες διαφυγής; Μεταφορά – Υγροποίηση – Ατμοποίηση Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

6 Υγραεριοκίνηση - Νόμοι Αερίων
Οδηγία ECE R110 Απαιτείται Διάταξη εκτόνωσης της πίεσης (βαλβίδα ανακούφισης) της δεξαμενής, η οποία αφαιρεί ποσότητα CNG όταν αυξηθεί υπερβολικά η εσωτερική πίεση πχ σε περίπτωση υπερθέρμανσης Απαιτείται Ρυθμιστής πίεσης που μειώνει την πίεση στην οποία είναι αποθηκευμένο το CNG, στην πίεση που απαιτείται για τη λειτουργία του κινητήρα Τ1/Τ2=P1/P2 Με V = σταθερό Νόμος Bernoulli Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

7 Ο πνεύμονας ως εργαστήρι ή έστω ως εργασία Θερμοδυναμικής
Ο ρυθμιστής πίεσης ή πνεύμονας έχει σκοπό να υποβιβάζει την ασταθή πίεση του LPG που επικρατεί εντός της δεξαμενής … αλλά και να αλλάζει την κατάσταση του LPG από υγρή σε αέρια. Για το λόγο αυτό διαθέτει υδροχιτώνια όπου κυκλοφορεί το ψυκτικό υγρό από το κύκλωμα ψύξης του κινητήρα, ώστε να παρέχεται η απαιτούμενη θερμότητα (λανθάνουσα) στο LPG Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

8 Υγραεριοκίνηση – Μηχανική – Αντοχή Υλικών
Κάθε δεξαμενή καυσίμου πρέπει να φέρει πινακίδα σήμανσης με τα ακόλουθα στοιχεία… πίεση λειτουργίας πίεση δοκιμής (βαθμός ασφαλείας) σεπιτρεπόμενο Η δεξαμενή ή φιάλη καυσίμου πρέπει να τοποθετείται και να στερεώνεται στο όχημα έτσι ώστε να μπορούν να απορροφούνται (χωρίς να προκαλείται ζημιά) οι κατωτέρω επιταχύνσεις με τις δεξαμενές πλήρεις καυσίμου: α) 20 g (επιτ. βαρ.) κατά την κατεύθυνση της κίνησης του οχήματος β) 8 g οριζόντια και σε κατεύθυνση κάθετη στην κατεύθυνση της κίνησης Ο κατασκευαστής πρέπει να καταδεικνύει τις επιδόσεις της σχεδίασης όσον αφορά τη Διαρροή Πριν από τη Θραύση, όπως περιγράφεται στην παράγραφο 6.7 και η παράγραφος λέει: .. η ανάλυση διαρροής πριν από θραύση πρέπει να γίνεται στο πλευρικό τοίχωμα της φιάλης Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

9 Υγραεριοκίνηση Μηχανολογικές Κατεργασίες
Υγραεριοκίνηση Μηχανολογικές Κατεργασίες Δεν επιτρέπονται ενώσεις με κασσιτεροκόλληση ή με συμπίεση – Γιατί; Οι άκαμπτες γραμμές καυσίμου πρέπει να συνδέονται με κατάλληλες ενώσεις πχ διμερείς ενώσεις με συμπίεση σε χαλύβδινους σωλήνες και ενώσεις με διαμορφωμένα άκρα ελλειψοειδούς μορφής και στις δύο πλευρές) Η σχεδίαση δεν πρέπει να έχει ως συνέπεια την επαφή ασύμβατων υλικών Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

10 Υγραεριοκίνηση και Στοιχεία Μηχανών
Στηρίγματα φιάλης … Ο κατασκευαστής πρέπει να προδιαγράφει τα μέσα με τα οποία πρέπει να στηρίζονται οι φιάλες για εγκατάσταση σε οχήματα. Πρέπει επίσης να παρέχει οδηγίες εγκατάστασης των στηριγμάτων, περιλαμβανομένης της δύναμης και ροπής σύσφιγξης για την παροχή της απαιτούμενης δύναμης συγκράτησης χωρίς να προκαλείται μη αποδεκτή καταπόνηση στη φιάλη ή ζημιά στην επιφάνεια της φιάλης σελ 44 οδηγίας για φυσικό αέριο Αντεπίστροφη βαλβίδα εισαγωγής υγραερίου – Αποχέτευση - Στοιχεία Μηχανών Δίκτυα Σωληνώσεων σελ. 290 Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

11 Κανονισμός R115 και Στοιχεία Μηχανών
Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

12 Υγραεριοκίνηση Κανονισμός R67 και Μηχανολογικό Σχέδιο
Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

13 Υγραεριοκίνηση και ΜΕΚ
Γιατί πρέπει να ξεκινάμε με βενζίνη όταν έχουμε κρύο κινητήρα; Γιατί η εκτόνωση οδηγεί σε μείωση της θερμοκρασίας (-45ο C)… Η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα παροχής υγραερίου θα πρέπει να είναι ανοικτή ή κλειστή όταν δεν παρέχεται ρεύμα; Ο σωλήνας που συνδέει τον πνεύμονα με την πολλαπλή εισαγωγής για «μεταβίβαση» της υποπίεσης της πολλαπλής …. Με ποιο άλλο σύστημα μοιάζει; Πως γίνεται ο αντίστοιχος έλεγχος (καθορισμός ποσότητας καυσίμου που θα ψεκαστεί) σε συστήματα ηλεκτρονικού ψεκασμού βενζίνης; Στα συστήματα ψεκασμού υγρής φάσης LPG, επειδή το καύσιμο (υγρό υγραέριο) εξατμίζεται στην εισαγωγή, ο αέρας γύρω από αυτό ψύχεται σημαντικά. Έτσι αυξάνεται η πυκνότητα του εισερχόμενου αέρα και αυτό μπορεί εν δυνάμει να οδηγήσει σε σημαντική αύξηση της ισχύος του κινητήρα Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

14 Υγραεριοκίνηση και συστήματα ελέγχουΜΕΚ
Ανάλογα συστήματα ελέγχου LPG - βενζίνης! Μονού σημείου: Λαμβάνει μηνύματα από αισθητήρα λ, υποπίεση πολλαπλής, αισθητήρας θέσης γκαζιού (θερμοκρασίες -υγρού ψύξης και αέρα , στροφές κινητήρα και ότι άλλο προκύψει) Ή σειριακού ψεκασμού πολλαπλών σημείων μέσω Can Bus. Ή το offset του ψεκασμού που εξαρτάται από την τάση της μπαταρίας και την πίεση του υγραερίου Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

15 Ασφάλεια Εγκαταστάσεων Φυσικού Αερίου
Ασφάλεια Εγκαταστάσεων Φυσικού Αερίου Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

16 Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012
Συμπεράσματα Για να μπορούν οι μαθητές να κατανοούν τις τεχνολογικές εξελίξεις θα πρέπει να διαθέτουν βασικές γνώσεις και δεξιότητες Για να κατακτήσουν οι μαθητές βασικές γνώσεις και δεξιότητες, είναι απαραίτητο αυτές να ανάγονται σε προσιτές / ελκυστικές εφαρμογές Οι βασικές Μηχανολογικές γνώσεις είναι απαραίτητες σε όλες τις ειδικότητες Για να είναι σε θέση οι εκπαιδευτικοί να διδάξουν αποδοτικά πρέπει να αναδεικνύουν την αλήθεια: «Ούτε πρακτικές εφαρμογές χωρίς θεωρία, ούτε θεωρία χωρίς πρακτικές εφαρμογές» ΝΑ ΔΟΥΛΕΥΟΥΜΕ ΩΣ ΟΜΑΔΑ! Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012

17 Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012
Πηγές Λέφας Κ. Σελλούντος Β (2004), Εισαγωγή στην Τεχνολογία Φυσικού Αερίου, Αθήνα, ΣΕΛΚΑ – 4Μ Ζαχμάνογλου Θ., Καπετανάκης Γ., Καραμπίλας Π., Σπόζιτο Π. (2011), Τεχνολογία Οχημάτων - Υγραέριο (LPG) & Φυσικό Αέριο (CNG), Αθήνα, ΙΔΕΕΑ Recknagel – Sprenger (1977), Θέρμανση και Κλιματισμός, Αθήνα, Γκιούρδας Υγραεριοκίνηση Οχημάτων 2012