Ключевые выводы:

• Турбокомпрессоры природного газа специально предназначены для двигателей природного газа.

• Турбокомпрессоры природного газа оптимизированы для высотных производительности, что имеет решающее значение для таких рынков, как Китай.

• Турбокомпрессоры природного газа предлагают более низкие общие эксплуатационные расходы и лучшее соблюдение правил выбросов.

В Cummins Inc. мы постоянно ищем способы продвижения устойчивых транспортных решений. Поскольку отрасль переходит к топливу с более низким уровнем выбросов, чтобы уменьшить загрязнение, двигатели природного газа являются одним из важнейших путей к более чистой мобильности. Поэтому Cummins работает над инновациями технологий на уровне компонентов, поддерживающих двигатели природного газа.

Понимание того, как работают двигатели природного газа, и компоненты, обеспечивающие их оптимальную работу, может помочь обеспечить лучшее представление о будущем технологий двигателя. Одним из таких критических компонентов является турбокомпрессор. Cummins Turbo Technologies потратила десятилетия на проектирование и производство Turbos Holset® для двигателей природного газа.

В этой статье мы объясним немного больше о турбине природного газа, их производительности и некоторых преимуществах и проблемах, с которыми сталкиваются эти компоненты.

Нужны ли природные газовые двигатели разные турбины?

Да, двигатели природного газа требуют разных турбокомпрессоров, чем дизельные двигатели из-за их более высоких рабочих температур и различных соотношений воздуха к топливу. В отличие от дизельных двигателей, которые работают с худшим ожогом и более высоким соотношением воздуха к топливу, двигатели природного газа требуют стехиометрического ожога. Это означает, что смесь кислорода и топлива точно сбалансирована (соотношение воздуха к топливу) для эффективного сгорания, обеспечивая отсутствие несгоревшего топлива или избыточного кислорода. Следовательно, двигатели природного газа требуют меньших турбокомпрессоров, поскольку для стехиометрического сжигания требуется меньше воздуха по сравнению с более слабым ожогом в дизельных двигателях. Например, дизельный двигатель может понадобиться турбоун HE500, но природный газовый двигатель может использовать HE300 или HE400 из -за его более низких требований к воздуху.

Природные газовые двигатели также влияют на требования к размеру и ядра турбокомпрессора. В дизельных двигателях эффективность турбокомпрессора является ключевым направлением, тогда как в двигателях природного газа основными соображениями являются достижение требуемой массовой скорости потока и удовлетворения требований рециркуляции выхлопных газов (EGR).

Cummins удовлетворяет эти конкретные потребности, снижая обратное давление на стадии турбины и повышая возможности обходных турбокомпрессоров благодаря нашей технологии турбокомпрессора с двойным двойным двойным двойным двойным двойным двойным двойником.

Кроме того, более интенсивные температуры и давление в двигателях природного газа требуют изменения компонентов и материалов турбокомпрессора. Например, турбины природного газа построены из высокотемпературных материалов на стадии турбины, чтобы противостоять тепловой усталости и оснащены корпусами подшипников с водяным охлаждением для защиты системы ротора в экстремальных условиях.

Вещи, которые следует учитывать с турбокомпрессорами для природных газовых двигателей

Турбокомпрессоры для природного газа могут обеспечить питание и производительность для ваших приложений. Но остаются два основных соображения:

• Высокие показатели: на таких рынках, как Китай, который является лидером в области применения природного газа, двигатели часто работают на больших высотах. Эти условия могут создать усталость низкого цикла из-за изменений температуры на входе турбины, добавляя большую тепловую нагрузку в турбо.

• Выбор материала: высокие температуры систем природного газа спросят передовые материалы, которые могут повысить затраты. Таким образом, клиенты должны найти правильный баланс между производительностью и экономией затрат.

Cummins использует свой опыт в дизельных и природных газовых двигателях для доставки специально разработанных компонентов турбокомпрессоров, которые повышают производительность и долговечность систем природного газа. Хотя первоначальные затраты на турбокомпрессоры природного газа могут быть выше, общая стоимость эксплуатации часто ниже из -за более дешевого топлива и повышения надежности. Кроме того, двигатели природного газа, оснащенные правыми турбокомпрессорами, лучше расположены для соответствия строгим правилам выбросов.

В Cummins мы не просто отвечаем на проблемы; Мы ведем путь с проактивными решениями. Природный газ будет играть ключевую роль в сокращении выбросов в транспортной отрасли. По мере того, как глобальные правила ужесточаются, мы сосредоточены на разработке двигателей, которые предлагают экологические и затратные льготы