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El GLP es una mezcla de hidrocarburos de bajo peso molecular con tres o cuatro átomos de carbono, es decir: propano, propileno, n-butano, isobutano, butenos, en proporciones variables. La fabricación de este combustible se deriva del procesamiento del crudo en refinerías y de la separación (desgasificación) del gas natural (metano-etano).

Los gases licuados de petróleo también pueden contener pequeñas cantidades de metano, etileno, pentano y pantenos y, excepcionalmente, hidrocarburos como butadienos, acetileno y metilacetileno.

Estos últimos hidrocarburos están presentes únicamente como subproductos de la producción de olefinas para uso petroquímico. Además de los hidrocarburos, a veces se encuentran compuestos de azufre (mercaptanos y alquilsulfuros) en cantidades extremadamente pequeñas, pero que son de cierta importancia con respecto a la corrosividad del producto.

Las características principales

Los GLP son gases fácilmente licuados a temperatura ambiente a baja presión (4-18 atmósferas): esta característica permite un almacenamiento y transporte más fáciles que los gases no condensables como metano, etano, etileno , que requieren presiones muy elevadas para licuarse a temperatura ambiente.

· Los GLP refinados son generalmente casi inodoros y extremadamente inflamables debido a su alta volatilidad. Pueden producir mezclas explosivas en contacto con el aire. Para reconocerlos mejor o detectar posibles fugas, se les da un olor particular mediante sustancias adecuadas (mercaptanos).

• Los GLP no son realmente tóxicos: tienen como máximo un ligero poder anestésico, si se inhalan durante mucho tiempo y pueden provocar migrañas y malestar estomacal.

 

• El GLP, al esparcirse en forma líquida, fuera de un recipiente presurizado, se evapora produciendo frío: al contacto con la piel, provoca quemaduras características llamadas “quemaduras por frío”.

Las características fisicoquímicas del GLP (curva de destilación, presión de vapor, gravedad específica, valor calorífico, eficiencia en motores, etc.) dependen de su contenido de varios hidrocarburos.

Los productos comerciales son muy diferentes entre sí. Además, su presión de vapor, peso específico y propiedades antidetonantes son muy sensibles a las variaciones de temperatura ambiente. Los métodos para calcular el número de octanos son recientes (motor ASTM-CFR en condiciones de funcionamiento Estándar del método del motor ASTM D 2623).

Las pruebas han demostrado que un índice de 92 debe considerarse el valor mínimo para repostar automóviles que utilizan este tipo de combustible. Los GLP que contienen hidrocarburos olefínicos (más particularmente propileno) pueden dar lugar a fenómenos de detonación y preencendido que son tanto más sensibles cuanto mayor es su contenido en hidrocarburos olefínicos y mayor relación de compresión del motor. .

Lo mismo puede decirse de los GLP con alto contenido de n-butano. En este sentido, la NGPA, organismo responsable de unificar los estándares en América, estipula que los GLP (especificación HD-5) deben contener un máximo de 5% en volumen de propileno.

Comparación con gasolina

El poder calorífico del GLP es prácticamente igual al de la gasolina si se expresa en kilocalorías por kilo de combustible, pero estos valores serán muy diferentes si se expresan en kilocalorías por litro de combustible líquido a 15 ° C.

Esta diversidad proviene de la diferencia de densidad entre el GLP y la gasolina: en promedio, la densidad a 15 ° C de un GLP es de 0.555 kg / litro y la de la gasolina es de 0.730 kg / litro. Un motor propulsado por gasolina desarrolla entre un 10 y un 12% más de potencia, pero también presenta un mayor consumo específico y una menor eficiencia general que un motor propulsado por GLP.

Dado que los valores de calentamiento de los dos combustibles son prácticamente iguales, la disminución de la potencia observada con GLP se debe a un menor llenado de los cilindros, cuyas causas son:

• La presencia de un mezclador entre el filtro de aire y el carburador (la caída de presión en el conducto de admisión provoca una disminución de la potencia del 5 al 6%). Una adecuada disposición de la entrada de gas, obtenida perforando el carburador y aplicando una boquilla que envía directamente a la sección más estrecha del Venturi, permitiría atenuar considerablemente esta pérdida de potencia.

 

• Una mezcla más cálida, y por tanto menos densa, porque la vaporización del GLP se produce en un reductor-vaporizador. El combustible ingresa al carburador ya caliente, mientras que la mezcla aire / gasolina se enfría por el calor latente de vaporización de la gasolina. La pérdida de potencia registrada es del orden del 5-6%, por otro lado, es inevitable ya que, para garantizar una relación aire / combustible constante, el dispositivo de suministro debe enviar el GLP ya presente en el estado gaseoso en la sección más estrecha del carburador.

Mejor rendimiento para GLP

El aumento de la eficiencia global del GLP en comparación con la gasolina se puede explicar por una mejor combustión debido a una mayor homogeneidad de la mezcla gas / aire y por el hecho de que el ajuste del mezclador, realizado para obtener un máximo de potencia con mínimo consumo, aporta una mezcla ligeramente más magra. Pero, dado que los GLP de diferentes composiciones también tienen diferente gravedad específica, se sigue un consumo en peso diferente para el mismo ajuste de mezcla.

Dado que se puede considerar que a velocidad constante la cantidad de aire requerida por el motor también es constante, a cada flujo de gas corresponderá una relación aire / combustible diferente. Como resultado, para GLP de diferentes composiciones se obtendrán consumos y rendimientos diferentes, lo que no quita que con un ajuste del mezclador adaptado a cada tipo de gas se registre siempre una potencia máxima con un mínimo de consumo.

Asumiendo por tanto que el uso de GLP ocasiona una pérdida de potencia en torno al 12%, las instalaciones de gas licuado no permiten menos para obtener, si están debidamente reguladas, un menor consumo específico de combustible, es decir, es decir, un mayor número de caballos por kilo de GLP.

Ventajas mecánicas del GLP

Aparte del factor exclusivamente económico, otra razón debería hacer que el uso de GLP sea preferible al de gasolina: asegura una mayor vida útil del motor de aproximadamente un 50%

• Su combustión es más completa que la de los combustibles líquidos, lo que resulta en una reducción de los depósitos en la cámara de combustión y en los pistones: la operación flexible, sin detonación, resulta en mejores condiciones de trabajo de las bielas, los cojinetes y el órganos auxiliares

 

 

• La naturaleza gaseosa del combustible al entrar en el motor elimina la acción de lavar las paredes de los cilindros durante las fases de alta aceleración, con una apreciable reducción del desgaste de las camisas, pistones y aros de los cilindros.

 

• Las válvulas y las velas, a pesar de las temperaturas de funcionamiento más altas, también tienen una vida útil más larga.

Todos estos factores permiten espaciar las revisiones periódicas del motor, que pueden aumentar el funcionamiento normal entre un 50 y un 200%. El hecho de que no haya lavado de los cilindros con combustible evita la dilución del lubricante, por lo que es posible espaciar los cambios de aceite por mucho más tiempo.

Precauciones con GLP

Si el suministro de GLP provoca un aumento en la viscosidad del aceite del motor, provoca, en cambio, una mayor oxidación del lubricante por el calor liberado, mayor que con la gasolina y favorecido por la ausencia. aislamiento en las piezas (depósitos en la cabeza del pistón)

Por tanto, para evitar una disminución de la eficiencia, será necesario que el motor GLP se lubrique con un aceite menos viscoso que el utilizado para los motores de gasolina - por ejemplo, un SAE 30 en lugar de un SAE 40 - y que la restauración del nivel o hecho con aceites SAE con una viscosidad de aproximadamente una unidad menos que la del aceite usado después del cambio.

A cambio de las ventajas que presenta el GLP, corresponde un mayor desgaste de los asientos de las válvulas, lo que resulta en una falta de juego de los empujadores y el tostado de las válvulas, que permanecen parcialmente abiertas.

Este fenómeno es más notorio cuando el motor se lubrica con aceite que no contiene cenizas y aditivos organometálicos. Al cambiar de suministro de gasolina a GLP, el uso de bujías con un valor térmico más frío es fundamental porque, si se suministra gasolina, las paredes internas del cilindro y la cámara de gas Explosión se rocían con gotitas muy finas y, por lo tanto, se enfrían, este fenómeno es menos notorio con el suministro de GLP lo que provoca un mayor calentamiento de las cámaras de explosión y las bujías: esto da como resultado la formación de una chispa menos eficiente. . El funcionamiento óptimo se puede restaurar mediante el uso preciso de velas más frías.

Instalación de GLP

El circuito de alimentación de un motor que funciona con gas líquido consta de un tanque, un filtro, un regulador de presión, un vaporizador, un carburador y las tuberías correspondientes.

La muestra se toma por medio de una tubería que se sumerge en el fondo del tanque, donde el gas siempre está en estado líquido. La parte superior contiene solo vapores que no permitirían que el motor funcione a altas velocidades.

Finalmente, si el GLP se tomara de la parte superior del tanque, la composición del gas líquido restante se iría enriqueciendo gradualmente con butano, debido a la evaporación más rápida del propano. Esto daría como resultado una disminución de la presión en el tanque y una disminución del índice de octano del combustible. Al extraer el GLP líquido del fondo del tanque, la mezcla permanece prácticamente constante. El GLP pasa a través de un primer filtro y luego pasa, todavía en estado líquido, a la parte de alta presión del regulador (regulador primario) donde la presión se reduce a valores que varían entre 0,3 y 0,7 kg / cm2, contra 10 a 14 kg / cm2 en el tanque.

Luego pasa al “vaporizador” (generalmente incorporado al regulador de presión): este es un serpentín sumergido en agua caliente proveniente del motor, en el que el GLP se convertirá en gas.

Este gas entra luego en la parte de baja presión del regulador (regulador secundario), lo que lleva la presión a un valor ligeramente inferior a la presión atmosférica (unos 5 mm de agua) La regulación de esta depresión es fundamental para lograr una correcta dosificación combustible en el carburador. El regulador será sensible a las variaciones en la presión atmosférica y la temperatura actuando de manera que la presión final sea siempre ligeramente más baja que la presión atmosférica para evitar que el gas escape libremente a la atmósfera durante el funcionamiento del motor.

Desde el regulador secundario, el combustible pasará al carburador donde se mezclará con el aire que será aspirado al conducto de admisión.