Koliko trosi vise gasa

[agw]

Na jednom hrvatskom forumu sam pronasao teorijsko objasnjenje o razlici izmedju gasa i benzina:

OK - za početak nataknite si svoje "pametne" kapice jer će vam trebati. Barem dijelom. Osnovno znanje o plinovima i tekućinama poželjno ali ne nužno. Pretvaranje jedinica ... isto poželjno. Ako smo spremni ....

Ajmo ljudi jednom za svagda riješit koliko to treba više plina nego benzina za istu snagu.
Dakle prvo se treba ograditi i reći da LPG NIKAD nije ista mješavina Propana (C3H8) i Butana (C4H10) nego ovisi o puno faktora (a najviše koliko nas INA dere) - dakle napravit ću proračun za NAJGORI i NAJBOLJI slučaj:

Ovo su toplinske vrijednosti (donje) naših goriva (izvor - Proplin, Wiki)
44,4 MJ/kg benzin
45,8 MJ/kg butan
46,3 MJ/kg propan

Dakle po kili plin daje VEĆU količinu energije. No kako u aute ne idu kile nego litre (jer volumen cilindara je u litrama, a plin je plinovit kaj ne) da vidimo kako tu stoji stvari. Specifične gustoće plina su (izvor http://www.lpga.co.uk/LPGA.htm ):
0,42 m3/kg butan
0,54 m3/kg propan
Iz toga onda izlazi:
112,9 MJ/m3 butan
86,1 MJ/m3 propan

No sad slijedi zapravo bitni dio priče - stehiometrijska smjesa za benzin iznosi 14,7 kg zraka za 1 kg benzina. Kod plina to iznosi 30 m3/m3 za butan i 24 m3/m3 za propan
Još da zrak za benzin pretvorimo u m3 – zrak ima gustoću (standardni uvjeti) 1,292 kg/m3 pa onda stehiometrijska smjesa za benzin izgleda : 11,38 m3/kg benzina.

I sad konačno – kolika je energija smjese koja ulazi u cilindre:
butan: 112,9 / (30+1) = 3,64 MJ/m3
propan: 86,1 / (24+1) = 3,44 MJ/m3
benzin: 44,4 / 11,38 = 3,9 MJ/m3 (zanemaren je volumen benzina jer 1 kg benzina iznosi 1,366 litra, što na 11,38 kubika zraka čini čitavih 0,012%)
I onda na kraju kao razliku imamo (računato sistemom (benzin - plin)/benzin x 100):
butan : benzin = - 6,6%
propan : benzin = - 11,8%

I toliko konačno iznosi povećanje potrošnje plina u odnosu na benzin. Teoretsko jasno. Jer praktično ovisi o naštelanosti smjese, savršenstvu plinskog ECU-a …. i još milijun stvari

Dakle moglo bi se reći da za istu snagu treba prosječno (50:50 propan:butan) 9,2% više plina nego benzina. No, zašto "moglo" ..... e pa tu je još jedan trik - Butan ima oktansku vrijednost 95 - 100 (ovisi da li je n-butan ili izo-butan respektivno) dakle sistemi ubrizgavanja koji imaju "adaptivnu" logiku mogu izvući više iz tog goriva - dakle mogu raditi efikasnije. A oktanska vrijednost propana je 110 (RON) - dakle još više nego butana .....

Dakle uz teoretsku raspodjelu propan-butan 50-50 % ispada da je manjak energije u cilindrima nekih 9% i da je oktanska vrijednost malo preko 100 (102 po nekim papirima). Čisto dovoljno da se kompenzira barem dio gubitka energije smjese – samo što bi auti trebli biti tvornički podešeni za rad na plinu (što neki i jesu sa kompresionim omjerima preko 12).

E sad - što NIJE uzeto u obzir - povećanje gustoće zraka u clindrima radi isparavanja benzina (prednost koju je trebalo donjeti ubrizgavanje u tekućoj fazi), čistoću LPG-a jer nije samo propan i butan unutra.
Za benzin uzeti su podaci izo-oktana što NE odgovara pravom stanju jer benzin ima i po 200 komponenti (od kojih neke specijalno za povećanje energetske vrijednosti).

Bottomline – uz sve navedeno, odgovor na pitanje iz naslova – 10%

Ako je potrošnja plina više od 10% veća od ekvivalentne potrošnje benzina – ili ne valja sistem ili ne valja majstor.

[darkmensale]

Svaka cast.