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Utilização de machos e calibres de rosca

A utilização de machos e calibres de rosca, bem como a sua exigência pela regulamentação técnica do Inmetro, tornam essas ferramentas extremamente importantes, para as instalações de válvulas em cilindros de GNV.

Apesar dos fabricantes de cilindros tomarem os cuidados necessários, para que seus produtos não proporcionem defeitos ou falhas, pode acontecer que a rosca destes cilindros possua partículas sólidas, como granalhas de aço, utilizadas quando do jateamento externo ou interno dos mesmos. Dessa forma, entre os filetes de rosca pode ocorrer a retenção dessas partículas sólidas, que somente serão retiradas com a passagem do macho, permitindo assim o encaixe correto da válvula. Portanto outra forma de retirada, como ar comprimido injetado, não será suficiente para a limpeza desejada.

Outra utilização importante do macho se dá quando da requalificação do cilindro, no momento da retirada da válvula. A rosca do cilindro poderá conter restos de teflon ou até fios de roscas despreendidos devido ao excessivo aperto da válvula. Sendo assim, a limpeza da rosca será completa, se utilizado o macho, conforme as justificativas apresentadas.

Outra ferramenta necessária é o calibre tampão para a rosca do cilindro, e anel, para a rosca da válvula. Nesse caso a utilização se dá pelo simples fato da verificação do tipo de rosca, ou seja verificar se os cilindros e válvulas adquiridos possuem a rosca ¾ NGT, que é a rosca regulamentada pelo Inmetro. Portanto isto evitará a instalação da válvula no cilindro, com a rosca que possui o número de fios insuficientes ou a mais, verificando se essas roscas estão dentro das faixas mínima e máxima definidas por esses calibres.

Este artigo é o resultado das informações prestadas pelos técnicos do Inmetro, que atuam no Programa de gás natural veicular.

Atenção aos Dispositivos de Alívio de Pressão

Alguns usuários de veículos convertidos para o Gás Natural Veicular não sabem, por não lerem as Etiquetas de Aviso coladas nos cilindros ou por não terem tido quaisquer instruções sobre o uso dos kits, que os Dispositivos de Alívio de Pressão (DAP’s) existentes nas válvulas dos cilindros são importantíssimos para a segurança destes em caso de acidentes que ocorram com os veículos com a presença de incêndios. Tanto que as normas de fabricação de cilindros (ex:ISO11439) exigem que não só o cilindro seja certificado, mas também a válvula com a qual ele será utilizado, já que os ensaios são feitos em conjunto.

Estes dispositivos só devem entrar em atividade quando um aumento de pressão for verificado no cilindro, o que normalmente ocorre quando há um aquecimento do mesmo devido a incêndio.

Por isto, se há alguma espécie de vazamento neste dispositivo, que pode ocorrer devido a abastecimentos à pressões inadequadas em postos por exemplo, o usuário não deve tentar consertá-lo pois ele não tem conhecimento para tal: deve simplesmente dirigir-se ao convertedor que providenciará a troca da válvula.

Nas duas fotos a seguir, vemos dois casos clássicos de adulterações nos DAP´s realizadas pelos usuários. São dois exemplos verdadeiros de como não se deve agir.

Na foto número 1, o usuário cravou dois pregos nos orifícios dos dispositivos evitando assim que estes funcionem como devem, isto é, em cas o de incêndio dar escape ao gás e assim evitar a ruptura do cilindro, o que pode ocasionar um acidente de proporções maiores.

Na foto número 2, o usuário aprimorou ainda mais o tipo de adulteração: primeiramente trocou o dispositivo por sua conta (vide a cor do DAP que é diferente da cor da válvula), depois colocou os pregos ou arames e, após isto feito e como não obteve os resultados esperados (por ele), ainda colocou massa plástica ao redor de todo o DAP, massa esta cujos restos são visíveis na foto.

Os dispositivos de Alívio de Pressão são os “Dispositivos de Segurança” dos cilindros e por isto jamais devem ser alterados, consertados ou apertados por outros que não os fabricantes das válvulas. Se isto não for seguido, acidentes de pequenas proporções podem transformar-se em grandes acidentes.

Portanto: Não mexam nele!

Grupo MAT - Departamento Técnico

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Combustível original e GNV: Perda de potência tem solução técnica

A perda de potência em veículos que utilizam GNV, em relação ao combustível original, é uma questão sempre discutida e mal compreendida. Os engenheiros Edson Carrete e Tadeu Melo, especialistas neste assunto, explicam como acontece essa perda e como pode ser evitada.

Alguns motivos são facilmente detectados e explicam a diferença de potência do motor alimentado originalmente com gasolina ou álcool para o motor alimentado com GNV alternadamente.

O primeiro deles é que o motor foi desenvolvido para a utilização do combustível liquido com taxa de compressão e curva de avanço adequados para as características do combustível.

A Taxa de Compressão, é a relação entre o volume máximo do cilindro do motor quando o pistão se encontra no ponto morto inferior (PMI) e o volume mínimo do cilindro do motor quando o pistão se encontra no ponto morto superior (PMS), para os motores mais novos a gasolina essa relação fica em torno de 10, podendo chegar a 12 e para os motores a álcool é normalmente em torno de 12×1, podendo atingir valores mais altos em veículos esportivos.

VELOCIDADE
DE CHAMA DO COMBUSTÍVEL
Gasolina
-
0,8
m/s
Álcool
-
0,6
m/s
GNV
-
0,45
m/s

Nos motores desenvolvidos para o uso de GN exclusivamente, chamados de motores dedicados, a taxa de compressão fica em torno de 14×1, muito próximo aos motores a álcool, portanto nesses motores há uma melhoria da eficiência termodinâmica no GN e é maior quando comparado com o motor a gasolina. A Curva de Avanço de ignição é o nome dado ao fato do sistema de ignição provocar a faísca na vela de ignição alguns graus antes do pistão atingir o ponto morto superior. Esses graus variam em função da carga, rotação e temperatura do motor, entre outros fatores, buscando um compromisso entre desempenho, emissões e protegendo o motor do fenômeno da detonação. A curva de avanço está intimamente ligada à velocidade de queima da mistura ar/combustível e à geometria da câmara de combustão. Quanto mais veloz a queima, menos avanço é dado ao motor.

O variador de avanço utilizado nas instalações de GNV têm a função de provocar o disparo das faiscas das velas alguns graus antes que ocorreriam no combustível original, conseguindo com isso um tempo maior para a queima do GNV, ganhando torque e uma queima mais completa do gás.

Outros pontos importantes que estão envolvidos, na perda de potência, nos motores que utilizam GNV como combustível são: relação estequiométrica e poder calorífico do combustível, isto é, a quantidade de ar necessária para se realizar a combustão completa e a energia liberada durante a queima nesse momento.

A relação ar/combustível e o poder calorífico dos combustíveis são:

Gasolina
(CI 22%)
13,4/1
10.394
kcal/kg
Álcool
8/1
6.650
kcal/kg
GNV
17/1
5.327
kcal/kg

A quantidade de GN para formar a mistura estequiométrica com ar aspirado pelo motor é menor quando compara com o combustível líquido. Este fato, somado como a menor energia encontrada no GN, faz com que o motor acabe gerando menos potência.
A maior participação na perda de potência nos motores originalmente a gasolina ou álcool está na tecnologia do sistema de GNV, uma vez que as características do motor não vão ser alteradas para o uso do GNV, os componentes utilizados na instalação de GN devem ser muito bem estudados para provocarem a menor perda de potência, inclusive no combustível original.
A falta dos componentes eletrônicos tais como Variador de avanço e módulos controladores de mistura, contribui para a perda de potência, porém o Misturador, componente do sistema de GNV de 1ª, 2ª e 3ª gerações, que é introduzido na linha de admissão do ar do motor, têm fundamental importância, uma vez que pode interferir no desempenho do veículo também no combustível original.
O Misturador que deve ser específico para o Redutor de pressão do GN deve ser desenvolvido para cada motor considerando as suas características, como volume e curva de vazão, resultando em um Misturador com dimensões e geometria específicas por motor e Redutor de pressão.

Os sistemas de GNV de 4ª e 5ª gerações, que injetam o GN no coletor de admissão dos motores, não utilizam o Misturador para promover a mistura do gás com o ar, conseguindo assim menor perda de potência quando comparados com os sistemas aspirados, com Misturador, e ausência de interferência no combustível original.

Alguns números podem ser citados para demonstrar a participação dos fatos listados acima:

- De 4 a 7% da perda de potência devido ao motor não ser dedicado (taxa de compressão e curva de avanço).
- De 4 a 8% devido às características do combustível (poder calorífico).
- De 8 a 10% devido à falta de controle da mistura e o misturador.

Portanto temos para os motores a gasolina com sistemas de GN de 1ª à 3ª geração de 16 a 25% de perda de potência, isso quer dizer que um motor de 100 cv no combustível original pode chegar a ter 75 cv no gás.

Para os sistemas de GN de 4ª e 5ª geração a perda é na ordem de 8 a 15%, o mesmo motor de 100 cv poderá ter 92 cv no metano.

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