تجهیزصنعت تامین و تجهیز صنایع
یکی از تجهیزات لازم برای تبدیل سوخت مصرفی خودرو از بنزین و گازوئیل به گاز طبیعی مخزن ذخیره سوخت است متان جز اصلی گاز طبیعی است که تقریبا ۹۰ در صد آن را تشکیل می دهد.
دمای بحرانی این گاز پائین تر از منهای ۱۶۰ درجه است یعنی در دمای بالاتر از منهای ۱۶۰ درجه تحت فشار به مایع تبدیل نمی شود و لذا برای ذخیره بیشتر گاز فشار الزامی است
به همین دلیل طبق اکثر استانداردهای موجود در دنیا گاز طبیعی در فشار ۲۰۰ بار در مخزن شارژ می شود.
فشار کاری ۲۰۰ بار و خستگی ناشی از پر و خالی شدن مداوم در طول عمر خودرو رعایت شرایط خاصی را در فرایند تولید ازمایش و نگهداری، الزامی می کند.
انواع مخازن
مخازن CNGV در چهار نوع ساخته می شوند :
CNG۱ مخازن نوع اول – فولادی
این مخازن از فولاد کروم – مولیبدن یا فولاد کربن – منگنز ساخته می شوند طبق استاندارد های موجود این مخازن باید در فرایندی بدون استفاده از جوش و به صورت بدون درز ساخته شوند بنا به فشار کاری ۲۰۰ بار این مخازن باید توان تحمل تا ۴۵۰ بار را داشته باشند
فشار ترکیدن در مخازن CNG حداقل باید ۴۵۰ بار باشد و به همین دلیل ضخامت بدنه این مخازن بالاست.
این مخازن سنگین بوده و به ازای هر لیترآب ۱/۱-۹/۰ کیلوگرم وزن دارند .
CNG۲ مخازن نوع دوم – کمر پیچ
این مخازن از یک لایه داخلی فولادی یا آلومینیومی بدون درز که قسمت استوانه ای آن با مواد مرکب تقویت شده ساخته می شود.
بنا به محاسبات مکانیکی دو انتهای مخزن به علت شکل کروی آنها تحمل تنش بیشتری را نسبت به قسمت استوانه ای مخازن دارند.
ولی در فرآیند تولید در حال حاضر نمی توان ضخامت کمتری را در آن ایجاد کرد و به این ترتیب محاسبات طراحی بر اساس قسمت نازکتر مخازن انجام می شود.
در مخازن نوع دوم از ضخامت کمتری برای ساخت مخزن استفاده شده و قسمت استوانه ای آن برای رسیدن به سطح تحمل تنش و فشار مورد نظر با مواد مرکب که بسیار سبکتر از فولادند تقویت شده و به این ترتیب مخازن سبکتری تولید می شود .
این مخازن به ازای هر لیتر ظرفیت آبی ۷/۰ – ۶۵/۰ کیلوگرم وزن دارند
مخازن نوع سوم – تمام پیچ
برای کاهش وزن مخازن لایه داخلی از فولاد و آلومینیوم با ضخامت کمتری ساخته شده و تمام سطح با مواد مرکب عمدتا رزینهای اپوکسی و الیاف کربن تقویت می شود.
لایه داخلی این مخازن عمدتا از جنس آلومینیوم است که سبکتر از فولاد می باشد .
CNG۴ مخازن نوع چهارم – تمام مرکب
این مخازن شبیه مخازن نوع سوم هستند با این تفاوت که لایه داخلی این مخازن نیز از مواد پلیمری ساخته می شود.
در ساخت این مخازن از تکنولوژی بسیار بالائی که عمدتا در ساخت سازه های فضائی به کار می رود استفاده شده است .
محل نصب شیر و پورتهای خروجی از جنس آلومینیوم است که با روش خاصی به لایه داخلی متصل می شود
به دلیل اختلاف ضریب انبساطی حجمی آلومینیوم و مواد پلیمری در اثر تغییرات دمایی و فشار داخل مخزن ممکن است این دو ماده از هم جدا شوند و مخزن دچار نشتی گردد.
ایمن سازی مخزن در برابر این پدیده یکی از پیچیدگی های ساخت این مخازن است.
این مخازن به ازای هر لیتر ظرفیت آبی ۳۵/۰ کیلوگرم وزن دارد سازندگان این نوع مخازن در دنیا بسیار محدودند.
