Curso de Gas Natural

11
““El USO DEL GNV”El USO DEL GNV”
Ing. Guillermo Lira Cacho, Ph.D.
(glira@uni.edu.pe)
UNIVERSIDAD NACIONAL DEUNIVERSIDAD NACIONAL DE
INGENIERIAINGENIERIA
20112011

22
Crisis del petróleo
+
1. Mundial
2. Mundial sin el
Golfo Pérsico
3. Golfo Pérsico
4. EU y Canadá
5. Ex URSS
6. Gran Bretaña y
Noruega
PRODUCCIÓN ANUAL DE PETROLEO
Milesdemillonesdebarriles
AÑO Modelo de Hubbert.

33
Precio delPrecio del
PetróleoPetróleo
Fuente: OSINERGMIN
•Alza creciente y
especulativa del
precio del
petróleo debido a
la disminución
de las reservas
probadas de
petróleo.
•En julio 2008, se
llegó al precio
record histórico
de US$ 145 el
barril.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012
Año
Nuevossoles/galón
GLP
G-97
G-90
G-84
Fuente: www.oilnergy.com

44
CO2 atmosférico y el Cambio Climático
T
CO2
*
387 ppm (2008), el más alto nivel en 650 mil años

66
•Las reservas probadas de gas natural en el
mundo son muy grandes (dos veces más
grandes que las del petróleo), por lo que un
incremento futuro de la demanda no ejercerá
mayor impacto en los precios.
•Las reservas de Camisea ascendían a
0,311*1012
m3
(11 TPC). En la actualidad, hay
16 TPC, y se anuncia que probablemente haya
en total 20 TPC, es decir, gas para 50 ó 60 años
(0,14 TPC se han consumido hasta ahora).
EstadísticasEstadísticas

77
Reservas Mundiales de Gas Natural
(Total: 151,36 * 1012 m3)
Reservas de GN en Sudamérica
Bolivia
14%
Venezuela
56%
Colombia
1%
Perú
5%
Trinidad y
Tobago
6%
Argentina
8%
Brasil
10%

88
EFECTO SUSTITUTORIO DEL GN
Demanda sin sustitución del GN
Demanda con sustitución del GN, en los sectores
industrial, residencial-comercial, vehicular y eléctrico

99
•El gas natural (GN) es un producto incoloro,
inodoro, no tóxico y más ligero que el aire.
• El GN procede de la descomposición de los
sedimentos de materia orgánica atrapada entre
estratos rocosos a través de millones de años.
• El GN es una mezcla de hidrocarburos ligeros
en la que el metano (CH4) es el componente
principal, acompañado de otros hidrocarburos y
gases cuya concentración depende de la
localización del yacimiento.
GENERALIDADESGENERALIDADES

1010
COMPOSICION DEL GAS NATURALCOMPOSICION DEL GAS NATURAL SECOSECO
ParámetrosParámetros**
ValorValor
Composición del GN (% en volumen):Composición del GN (% en volumen):
- metano, C- metano, C11
- etano, C- etano, C22
- propano, C- propano, C33 , no más de, no más de
- butano, C- butano, C44 , no más de, no más de
- pentano, C- pentano, C55 , no más de, no más de
- dióxido de carbono, no más- dióxido de carbono, no más
dede
- oxígeno, no más de- oxígeno, no más de
- nitrógeno- nitrógeno
-Agua (mg/m-Agua (mg/m33
,, max.)max.)
88-9588-95
0,05-5,20,05-5,2
1,51,5
1,01,0
0,30,3
0,5-1,80,5-1,8
1,01,0
0,7-2,70,7-2,7
113113
5050
* A 1,013 bar y 15,6 o
C

1111
COMPOSICION DEL GNCOMPOSICION DEL GN SECO (CAMISEA)SECO (CAMISEA)
ParámetrosParámetros**
ValorValor
Composición del GN (% enComposición del GN (% en
volumen):volumen):
- metano, C- metano, C11
- etano, C- etano, C22
- propano, C- propano, C33
- iso-butano+ n-butano, C- iso-butano+ n-butano, C44
- pentano, C- pentano, C55
- dióxido de carbono- dióxido de carbono
- oxígeno- oxígeno
- nitrógeno- nitrógeno
88,16688,166
10,28410,284
0,5350,535
0,0250,025
0,0020,002
0,2620,262
0,0000,000
0,7250,725
* a 1,013 bar y 15,6 o
C

1212
El GAS VEHICULAREl GAS VEHICULAR
•En el año 2000 habían cerca de 5,5 millones
de vehículos a gas en el mundo. Alrededor
de 1,5 millón a GNV y el resto a GLP.
•En la actualidad, hay más de 10 millones de
vehículos a GNV.
•En Perú, hay 99.000 (dic. 2007) vehículos a
GLP y 117.500 vehículos a GNV. Hay 261
gasocentros de GLP (186 en Lima) y 156 de
GNV (ago. 2011)

1313
El GNV en el MundoEl GNV en el Mundo
Argentina es uno de los
países líderes del uso del
GNV (2do
lugar).
Brasil es uno de los
países con mayor
desarrollo en GNV
en los últimos años.
Italia fue el pionero
en el uso del GNV.
Estados Unidos es el país
con el menor número de
vehículos por gasocentro
en el mundo.
India y Pakistán son los países
asiáticos con mayor desarrollo
en la industria del GNV.
Pakistan es el líder mundial.

1414Fuentes: http://www.iangv.org ; www.gnv.cl
• IANGV : Asociación Internacional de Vehículos a Gas Natural
Estadísticas del GNVEstadísticas del GNV

1515
•En Argentina, se convierten un
promedio de 12.600 por mes (22,5% del
parque).
•En Brasil, se convierten un promedio de
27.500 por mes.
•En Perú, se convierten cerca de 2000
autos por mes (en 210 talleres).
GNV en el Perú

1616
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000 ene
abr
jul
oct
ene
abr
jul
oct
ene
abr
jul
oct
ene
abr
jul
oct
ene
abr
jul
oct
ene
abr
jul
2006 2007
Vehículos convertidos a GNV
2008 2009 2010 2011

1717
Aplicaciones del GNVAplicaciones del GNV

1818
SISTEMA DUAL GASOLINA /GNVSISTEMA DUAL GASOLINA /GNV
•El funcionamiento de un motor a gas es
esencialmente parecido a con gasolina.
•El kit de conversión (reductor, válvula de
carga, manómetro, electroválvulas, mezclador,
etc.) se ubica bajo el capó. Los cilindros de
GNV, según el tipo de vehículo, se instalan ya
sea en la maletera (automóviles), en la caja de
carga o bajo el chasis (pick-ups).

1919
Ventajas especVentajas específicas del GNVficas del GNV
•Aumento de la vida del aceite lubricante en 1,5 –
2,5 veces (de 7.500 a 12.500 km)
•Disminución del desgaste de las piezas del grupo
pistón-anillos (de 1,5 a 2 veces).
•Aumento de la vida útil del motor en 30 – 40%
•Menor precio respecto de otros combustibles (de
1/2 a 1/3 el de la gasolina).
•Las bujías estándares pueden durar hasta 50%
más (30.000km).

2020
•Disminución del nivel de ruidos en 50-60% (de 6
a 8 dB).
•Disminución considerable de la toxicidad y
humeado de los GE (hasta 90%).
Ventajas especVentajas especííficas delficas del
GNVGNV
•Se reduce al mínimo la posibilidad de hurto y su
adulteración al no poderse transvasar.
•No contamina el suelo ni el agua.

2121
Desventajas deDesventajas dell GNVGNV
•Menor autonomía de recorrido que con gasolina
(200-250 km con GNV y 450-500 km con gasolina)
•La potencia del motor se reduce (de 14 a 20%).
•Su transporte y almacenamiento son más
complicados.
•Una de las mayores desventajas es la cantidad
limitada de gasocentros (1/721).

2222
Emisión de sustancias tóxicasEmisión de sustancias tóxicas
•Se emite hasta un 80-90% menos de monóxido
de carbono (CO).
•La cantidad de hidrocarburos sin quemar (HC) es
relativamente pequeña (30-40% menor).
•No se emiten compuestos de plomo, dióxido de
azufre, hollín (MP), benceno u otros
hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs)
presentes en la gasolina.
•Los óxidos de nitrógeno (NOx) son
aproximadamente 50-70% menores que con
gasolina.

2323
Comparación de emisiones tóxicasComparación de emisiones tóxicas
g/km
*
HCNM – Hidrocarburos no metánicos
GNV

2424
Emisión de sustancias tóxicasEmisión de sustancias tóxicas
•Las emisiones de CO2, por unidad de energía
producida (o por km), son inferiores en 20-25%
con respecto a las de motores de gasolina.
•Si bien los vehículos a gas natural sí emiten
metano (gas de efecto invernadero), cualquier
pequeño aumento en CH4 (por fugas) estará
más que compensado con la reducción
sustancial de las emisiones de CO2 en
comparación con otros combustibles.

2525
Propiedades físico-Propiedades físico-
químicasquímicas

2626
Parámetro Gasolina GNV
Densidad, kg/L (kg/mDensidad, kg/L (kg/m33
))
0,72-0,770,72-0,77 0,680,68
0,4150,415****
Densidad relativaDensidad relativa 3,93,9** 0,56-0,600,56-0,60
Temperatura de ebullición, °CTemperatura de ebullición, °C 35-19535-195 -162-162
Relación estequiométrica, kg/kgRelación estequiométrica, kg/kg 14,7-14,814,7-14,8 16,8-17,416,8-17,4
Relación estequiométrica, mRelación estequiométrica, m33
/m/m33
56,6 (0,018)56,6 (0,018) 9,6-10,2 (0,101)9,6-10,2 (0,101)
Poder calorífico, MJ/kgPoder calorífico, MJ/kg 42,7-43,542,7-43,5 48,9-50,148,9-50,1
Poder calorífico, MJ/L (MJ/mPoder calorífico, MJ/L (MJ/m33
))
32,0—32,632,0—32,6
(212,85)(212,85)**
(33,3-34,1)(33,3-34,1)
20,920,9****
Poder calorífico. por mPoder calorífico. por m33
de mezcla,de mezcla,
MJ/mMJ/m33 3,53,5 3,13,1
⋅
*
En estado vapor; **
En estado líquido
Propiedades del GNVPropiedades del GNV

2727
Parámetro
Gasolin
a
GNV
Temperatura de autoencendido,Temperatura de autoencendido,
°C°C
300-400300-400 650-700650-700
Límites de inflamabilidad, % enLímites de inflamabilidad, % en
vol.vol.
1,5-8,01,5-8,0 5,0-15,05,0-15,0
Temperatura de flamaTemperatura de flama
adiabática,ºCadiabática,ºC
2.1232.123 2.0902.090
Número de octanoNúmero de octano 84-9784-97 115-130115-130
Condiciones de almacenamientoCondiciones de almacenamiento Atmosf.Atmosf.
20-25 MPa20-25 MPa
(-162°C)(-162°C)
Propiedades del GNVPropiedades del GNV
(continuación)(continuación)

2828
ANALISIS DE LASANALISIS DE LAS
PROPIEDADES DEL GNVPROPIEDADES DEL GNV

2929
Combustión EstequiométricaCombustión Estequiométrica
22222 )
4
(76,3
2
)76,3()
4
( N
m
nOH
m
nCONO
m
nHC mn ⋅+++→+⋅++
m)(12n
28)3,76m/4)(32(n
+
⋅++
=lo
1
76,4)4/( ⋅+
=
mn
Lo
CombustiblCombustibl
ee
nn mm lo(kg/kg)lo(kg/kg) Lo(mLo(m33
/m/m33
)) 1/Lo(%)1/Lo(%)
GasolinaGasolina 88 1616 14,714,7 57,1257,12 1,71,7
PropanoPropano 33 88 15,615,6 23,823,8 4,24,2
MetanoMetano 11 44 17,217,2 9,529,52 10,510,5

3030
0
1.7
4
9.5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Diesel Gasolina GLP GNV
%
Eficiencia VolumétricaEficiencia Volumétrica
En los motores que funcionan con gas, se reduce la
admisión de aire .
100
120
)(
⋅






+
=
••
n
V
VV
H
ga
vη

3131
•El poder calorífico por unidad de volumen (en MJ/m3
para
los combustibles gaseosos) o masa (en MJ/kg para los
combustibles líquidos) es el parámetro energético más
importante de un combustible.
•Sin embargo, en el proceso de combustión en un MCI, es
más importante el poder calorífico por m3
de mezcla
aspirada (aire + vapor) por el motor:
o
u
u
L
H
h
+
⋅
=
1
1
Donde:
Lo – es la cantidad estequiométrica de aire, m3
/ m3
Hu – es el poder calorífico inferior del combustible, MJ / m3
Poder Calorífico

3232
Comparación del poder calorífico por unidadComparación del poder calorífico por unidad
de volumen de mezcla aspirado por el motorde volumen de mezcla aspirado por el motor
Volumen total: 1 m3
Hu=212,85 MJ/m3
Gasolina: 1,7% en vol.
17 L (3,7MJ)
Volumen total: 1 m3
Hu=33,7 MJ/m3
GNV: 9,2% en vol.
92 L (3,1MJ)
16% menor
GNV

3333
Humz,GNC/Humz,gasol=Huv, GNV/(1+L0,GNV)/ Huv, gasol/(1+L0,gasol)
Humz,GNC/Humz,gasol=(33,7/10,9)/(212,9/57,6)
=3,1/3,7=0,84
Relación de poderes caloríficos por unidadRelación de poderes caloríficos por unidad
de volumen de mezcla (para la relaciónde volumen de mezcla (para la relación
estequiométrica)estequiométrica)
16% menor

3434
Cálculo de la relación deCálculo de la relación de
potenciaspotencias








≈
gasolmz
GNVmz
gasol
GNV
Hu
Hu
Ne
Ne
,
,
84,0≈
gasol
GNV
Ne
Ne
120
n
VHuNe Hevmz ⋅⋅⋅⋅= ηη

3535
•Al no estar el motor de un vehículo a gasolina
diseñado específicamente para funcionar con
GNV (o cualquier otro combustible gaseoso) se
produce una disminución en la potencia, de 14 a
20%.
• Esto es casi imperceptible a bajas cargas,
siempre y cuando el vehículo se encuentre en
buen estado técnico y que el equipo de
conversión sea el adecuado para el motor.
Pérdida de PotenciaPérdida de Potencia

3636
WGNV=Wgasol GNVQGNV= gasolQgasol
GNVHuGNVVGNV= gasolHu L,gasolVgasol
VGNV/Vgasol=( gasol / GNV)*(HuL,gasol/HuGNV)
Volúmenes consumidos (a 1 bar deVolúmenes consumidos (a 1 bar de
presión y a igualdad de recorrido)presión y a igualdad de recorrido)
VGNV/Vgasol=(1/1)*(32,3/33,7)=0,96Nm3
/L< >1,04L/m3
η η
η η
η η

3737
La equivalencia entre la gasolina y el GNV es
aproximadamente 1 m3
de GNV*
(que es la unidad
en la que se comercializa este producto) igual a
1,04-1,10L de gasolina. Para fines prácticos se
puede considerar la equivalencia:
1 Nm1 Nm33
de GNV = 1 L de gasolina.de GNV = 1 L de gasolina.
Equivalencia de los volúmenesEquivalencia de los volúmenes
consumidos ( a igualdad de recorrido)consumidos ( a igualdad de recorrido)
*
a 1,013 bar de presión y 20ºC.

3838
Coeficiente de compresibilidadCoeficiente de compresibilidad
mRT
pV
Z =
•El coeficiente de compresibilidad se
toma en cuenta cuando se requiere
determinar la cantidad real del gas a
presiones por encima de 20 kg /cm2
.
•Cuando Z<1, la masa real es mayor
que la que se obtiene a través de la
ecuación de los gases ideales .
•Para el metano, a p=200kg/cm2
,
Z 0,83
Z
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0 100 200 300 p, kg / cm2
Coeficiente de compresibilidad
en función de la presión ( p)
para diferentes gases a una
temperatura de 0 –10 o
C.
1 – Hidrógeno; 2 – nitrógeno; 3
– dióxido de carbono; 4 –
oxígeno; 5 - metano
≈

3939
ALMACENAMIENTO DE GNVALMACENAMIENTO DE GNV
2
0
0
2
0
2
02
p
p
Z
Z
V
V
mm ⋅=⇒=
[ ]
( )
barGNVdeLgasolinadeL
gasolinadeLGNVdeNmcomo
baraLV
LV
200@98,31
04,11:
20015,4
1000
200
1
1
83,0
3
2
2
≈
≈
=
⋅⋅=•Z0=1
•Z2=0,83
•p0=1 bar
•p2=200 bar
•V0=1m3
=1000L

4040
ALMACENAMIENTO DE GNV Y DENSIDADALMACENAMIENTO DE GNV Y DENSIDAD
VOLUMÉTRICA DE ENERGÍAVOLUMÉTRICA DE ENERGÍA
•Para fines prácticos, la densidad volumétrica de
energía del GNV (a 200 bar de presión) es
aproximadamente ¼ de la gasolina (1/3,85 a 1/4,00).
VTANQUE, GNV 4 VTANQUE, GASOLINA≈

4141
Temperatura de auto encendidoTemperatura de auto encendido
•Es la temperatura bajo la cual el
combustible con el oxidante, en
una mezcla homogénea, empieza
por si solo a arder, sin la
necesidad de una chispa.
•La temperatura de auto
encendido depende del coeficiente
de exceso de aire (composición de
la mezcla)
Temperatura de auto
encendido en función del
coeficiente de exceso de aire:
1–metano; 2–etano; 3–
propano; 4–butano; 5–
hidrógeno
•La temperatura de auto
encendido de los combustibles 2, 3
y 4, disminuye a medida que se
enriquece la mezcla. La excepción
es el metano y hidrógeno.
0
/
L
r CA
=λ

4242
 El GNV se inflama en la cámara deEl GNV se inflama en la cámara de
combustión del motor a la temperatura decombustión del motor a la temperatura de
650-700650-700oo
C, magnitud que es mayor que laC, magnitud que es mayor que la
temperatura de inflamación de la gasolinatemperatura de inflamación de la gasolina
(300 a 400ºC). Esto dificulta el arranque en(300 a 400ºC). Esto dificulta el arranque en
frío del motor, particularmente cuando lafrío del motor, particularmente cuando la
temperatura del medio ambiente es baja.temperatura del medio ambiente es baja.
Temperatura de auto encendidoTemperatura de auto encendido

4343
Poder antidetonante de los
combustibles gaseosos
•El GNV poseen mayor resistencia a la
detonación durante la combustión.
•Esta propiedad permite fabricar motores de
encendido por chispa para funcionar sólo
con gas (dedicados), pero con mayores
índices de potencia y economía, debido a la
mayor relación de compresión que tienen.

4444
PMI
PMS
Vh
Vc
c
ch
V
VV +
=ε
Relación de Compresión del MotorRelación de Compresión del Motor

4545
ε
tη
Eficiencia en función de la relaciónEficiencia en función de la relación
de compresiónde compresión

4646
DETONACIÓN Y FRENTE DE LLAMADETONACIÓN Y FRENTE DE LLAMA
T

4747
OCTANAJE Y RELACIÓN DE COMPRESIÓNOCTANAJE Y RELACIÓN DE COMPRESIÓN
• El mayor octanaje del GNV, permite tener una
relación de compresión mayor que la que podría
tener usando gasolina.
• Un motor E.CH., dedicado a GNV, puede llegar a
tener una relación de compresión de 12/1 a 14/1.
• Por ejemplo, la relación de compresión del motor
Honda Civic (1,6 L):
Con gasolina 9,4:1
Con GNV: 12,5:1

4848
 Presión crítica (Presión crítica (PcPc) de 4,61 MPa) de 4,61 MPa
 Temperatura crítica (Temperatura crítica (TcTc) de 190,6 K (-83ºC)) de 190,6 K (-83ºC)
 Densidad crítica: 0,162 kg/LDensidad crítica: 0,162 kg/L
To
Punto crítico del MetanoPunto crítico del Metano
Po

4949
VELOCIDAD DEL FRENTE DE LLAMAVELOCIDAD DEL FRENTE DE LLAMA
• Con GNV, la velocidad del frente de llama es
notoriamente menor que con gasolina.
•Con GNV, la velocidad de propagación de la llama
(turbulenta) es aproximadamente 3 a 5 m/s, mientras con
gasolina es 20 a 25 m/s (5 a 6 veces menor).
•Esto provoca que la combustión sea más lenta y dure
más, y a pesar que la temperatura con GNV sea menor
(1.920ºC) que con gasolina (2.200-2.500ºC), el mayor
tiempo de contacto produce el recalentamiento de
algunas piezas del motor. Por otro lado, esto permite
una significativa reducción del ruido del motor .

5050
•A esto hay que agregar que el GNV no se evapora y, por
lo tanto, no hay enfriamiento de estas piezas.
•Se recomienda aumentar la luz de las válvulas para
disminuir el desgaste y el consumo de aceite.
•En motores nuevos se utilizan válvulas y asientos con
aleaciones especiales resistentes a la temperatura (en
base a níquel, con agregados de cromo, cobalto y
tungsteno).
•También se emplean superaleaciones de níquel, válvulas
huecas refrigeradas con sodio, y válvulas sinterizadas.
VELOCIDAD DEL FRENTE DE LLAMAVELOCIDAD DEL FRENTE DE LLAMA

5151
EFECTO DEL ADELANTOEFECTO DEL ADELANTO
DEL ENCENDIDO CON GNVDEL ENCENDIDO CON GNV

5252
ASPECTOS DE SEGURIDADASPECTOS DE SEGURIDAD
•Existen dos razones fundamentales para el
excelente récord de seguridad de los vehículos a
GNV: la integridad estructural del sistema de
combustible de los vehículos a GNV y las
propiedades del gas natural como combustible
(baja densidad relativa, alta temperatura de
autoinflamación, límites de inflamabilidad más
altos).
•En términos generales, después del petróleo diesel,
el gas natural es calificado como un excelente
combustible en materia de seguridad.

5353
• El gas natural es mucho más liviano que el
aire (densidad relativa=0,63), por lo que se
dispersa rápidamente en caso de fuga o
accidente.
• El gas natural requiere una mayor
concentración (3 veces mayor) en el aire y
una temperatura de ignición más alta que la
gasolina para que se autoencienda.
• Los cilindros de almacenamiento para GNV
son mucho más resistentes que los tanques
de gasolina.

5454
Además de la seguridad de los tanques, el
sistema de conversión cuenta con:
•Tuberías de muy alta resistencia.
•Válvula de exceso de flujo.
•Válvulas de alivio y retención.
•Electroválvulas de control de combustibles.
•Válvula manual de emergencia.
•Revisiones constantes y certificación de
seguridad.

5555
Se estima que el costo, en nuestro
medio, está entre US$ 1.400 a 1.600
para un automóvil a gasolina,
dependiendo del modelo y de la
capacidad del tanque de GNV a
instalarse.
COSTO DEL KIT DECOSTO DEL KIT DE CONVERSIONCONVERSION

5656
•A los precios actuales, en nuestro medio, a
igualdad de potencia y recorrido, el GNV cuesta
65% menos que la gasolina de 90 octanos, 37%
menos que el diesel D-2 y 36% menos que el
GLP.
•Además, el usuario ahorraría más ya que el motor
extenderá su vida útil, requiriendo menos gastos
de mantenimiento por un alargamiento del
periodo de cambio de aceite lubricante, de las
bujías de encendido, filtros y de la necesidad de
afinamiento.
COSTO DEL COMBUSTIBLECOSTO DEL COMBUSTIBLE

5757
Comb Cantid.*
Costo
Unitario
Costo,
soles
Ahorro1
%
Ahorro2
%
GNVGNV 8,8m8,8m33
1,39sol/m1,39sol/m33
12,2312,23 64,564,5 61,661,6
GLPGLP 12,9L12,9L 1,49sol/L1,49sol/L 19,2219,22 44,244,2 39,739,7
D-2**D-2** 1,5gal1,5gal 12,97sol/gal12,97sol/gal 19,4619,46 43,543,5 39,039,0
G-84G-84 2,5gal2,5gal 12,76sol/gal12,76sol/gal 31,8831,88 7,47,4 00
G-90G-90 2,5gal2,5gal 13.77sol/gal13.77sol/gal 34.4334.43 00 ------
**
Cantidad requerida para recorrer 100 km, en ciudadCantidad requerida para recorrer 100 km, en ciudad
****
Motor Diesel de la misma potencia nominal y recorridoMotor Diesel de la misma potencia nominal y recorrido
11
Ahorro, con respecto a G-90Ahorro, con respecto a G-90
22
Ahorro, con respecto a G-84Ahorro, con respecto a G-84
AHORRO EN UN AUTOMOVIL (ago. 2011)

5858
Economía de la conversión a GNVEconomía de la conversión a GNV
El tiempo de recuperación de la inversión
depende de los siguientes factores:
•El recorrido medio anual o su equivalente
diario.
•El rendimiento medio de la unidad (en
kilómetros por galón o litro).
•El precio relativo de venta GNV/gasolina.

5959
)1( r
R
PL
Ahorro gasol
−⋅
⋅
=
Donde:
L=Recorrido diario
R=Kilometraje por galón
Pgasol=Precio del galón de gasolina
r=Relación de precios GNV/gasolina

6060
Economía de la conversión a GNVEconomía de la conversión a GNV
•Kilometraje por año (150 km/día) 46.800
•Kilómetros por galón 40
•Precio por galón del GNV eq. (en S/.) 5,42
•Precio por galón de gasolina de 90 13,77
•Ahorro por mes (US$) : 335
•Costo del kit de conversión (US$) 1.400
•Con 1,0% de interés mensual , el kit se

6161
Interés: i=1,0% (mensual)
Precio: P=1.400 US$
Ahorro: 11,2 US$/día
Mensualidad: c=335 US$
Cambio: 2,8 soles/US$
n
i
iP
c −
+−
⋅
=
)1(1
n = 4,3 meses (19.500 km) Ago-2011

6262
Sistemas deSistemas de
alimentación de GNValimentación de GNV

6363
Cilindro de
GNV
Conmutador
GNV/gasolina
Reductor
de presión
Mezclador
Válvula de carga
de GNV
Variador de
avance del
encendido

6464
Sistema de conversión a GNV-Sistema de conversión a GNV-
Componentes principalesComponentes principales
Cilindro de GNV
Válvula del
cilindro
Pico de carga interno
Válvula de recarga
Manómetro
Reductor de
Presión de
GNV
Línea de
alta presión
Mezclador
Conmutador
Electroválvula
de gas
Electroválvula
de gasolina
Línea de baja presión
Tanque de
gasolina
Carburador
GNV

6565
Mezcla al
motor
aire
Válvula de
cilindro
Manómetro
Reductor con
electroválvula
Tornillo de
Regulación
de alta
Mezclador
Válvula
de carga
Electroválvula
de GNV

6666
Sistema dual GNV/gasolina paraSistema dual GNV/gasolina para
motor con carburadormotor con carburador
Electroválvula de GNV

6767
Kit de Conversión a GNVKit de Conversión a GNV

6868
CILINDRO
Válvula de
carga
Manómetro
Electroválvula
de GNV
Reductor de
presión
Conmutador
Emulador de
inyectores
Motor
Inyector
Válvula de mariposa
Filtro
Mezclado
r
SISTEMA DE CONVERSION
A GNV DE 2da GENERACION
UEC (Sist.
a gasolina)
Tornillo de
regulación de alta
Electroválvula
de corte
Válvula del
cilindro

6969
Sistema dual GNV/gasolina para motor conSistema dual GNV/gasolina para motor con
mezclador e inyectores de gasolina (2-G)mezclador e inyectores de gasolina (2-G)
MANÓMETRO
Electroválvula de GNV

7070
CILINDRO
Válvula de
carga
Manómetro
Electroválvula
de GNV
Reductor de
presión
Actuador-
dosificador
U.E.C.
Conmutador
Simulador de inyectores
Motor
Inyector
Válvula de mariposa
Sensor lambda
Filtro
Mezclado
r
A GNV DE 3RA
Electroválvula
de corte
UEC
(Sist. a
gasol)
Válvula del
cilindro

7171
Sistema dual GNV/gasolina con mezclador,Sistema dual GNV/gasolina con mezclador,
inyectores de gasolina y convertidor catalítico (3-G)inyectores de gasolina y convertidor catalítico (3-G)
Manómetro
ELECTROVÁLVULA DE
GNV

7272
CILINDRO
Válvula de
carga
Manómetro
Electroválvula
de GNV
Reductor de
presión
Dosificador
U.E.C.
Conmutador
Simulador
de inyectores
Motor
Inyectores
de gasolina
Sensor lambda
Filtro
Distribuidor
A GNV DE CUARTA
Compuert
a
Electroválvula
de corte
UEC
(Sist. a
gasol)
Válvula del
cilindro

7373
Sistema dual GNV/gasolina para motor con inyectoresSistema dual GNV/gasolina para motor con inyectores
de gas y gasolina (4-G)de gas y gasolina (4-G)

7474
Tanque
Válvula de
Cilindro
UEC
Riel de
inyectores
Filtro
Sensor de
presiones
Conmutador
Escáner
Reductor
Válvula de recarga
Sonda
Lambda Motor
SISTEMA DE QUINTA
GENERACION
Manómetro
Control lambda
Sensor MAP

7676
Sensor de
temperatura
Filtro de gas
Regulado
r
UEC
Conmutador
SISTEMA DE QUINTA
GENERACION
Riel de inyectores

7777
SISTEMA DE QUINTA
GENERACION
Riel de
inyectores
Filtro de GNV
Reductor
UEC
Variador de
avance

7878
Componentes de losComponentes de los
SistemasSistemas

7979
Abastecimiento deAbastecimiento de
GNVGNV• Es posible efectuar un "llenado rápido" de
un vehículo en 3 - 6 minutos empleando gas
comprimido almacenado en una batería de
tanques de GNV.
• O llenar el tanque del vehículo durante la
noche usando un sistema de "llenado lento"
que tarda alrededor de 4 a 6 horas.
•Muchas estaciones de llenado de flotas
privadas, como una forma de optimizar sus
inversiones, usan una combinación de
llenado rápido y lento.

8080
GNVGNV

8181
GNVGNV

8282
Válvula de cargaVálvula de carga
externa (opcional)externa (opcional)

8383
Válvula de carga externaVálvula de carga externa
•Se instala ésta opcionalmente
(además de la válvula de carga interna)
cuando las características del vehículo
lo permiten.
•Tiene como finalidad evitar abrir el
capó del vehículo con cada recarga.

8484
TANQUES DE GNVTANQUES DE GNV

8585
El tanque de almacenamiento de GNV
para vehículos es construido sin
cordones de soldadura (una sola pieza)
evitando así puntos de concentración de
esfuerzos. Mide 6,5-9,5 mm de espesor
en sus paredes laterales y un poco más
grueso en las bases.
GENERALIDADESGENERALIDADES

8686
TANQUE DE GNV CON VALVULATANQUE DE GNV CON VALVULA

8787
Ubicación de los Tanques de GNVUbicación de los Tanques de GNV
en automóvilesen automóviles

8888
Ubicación de los Tanques de GNVUbicación de los Tanques de GNV
en camionetas y omnibusesen camionetas y omnibuses

8989
Sujeción de los tanques de GNV enSujeción de los tanques de GNV en
automóviles (armazón, cuna)automóviles (armazón, cuna)

9090
Tuberías de Ventilación
Al reductor
A la toma de carga
externa, a otro
tanque o al exterior

9191
Al motor
A la toma deA la toma de
carga externacarga externa
o al exterioro al exterior
Tanque

9292
Viento

9393
Tanques de GNV de uso vehicularTanques de GNV de uso vehicular
• Los tanques (cilindros) se diseñan según la
Norma Técnica Peruana NTP 111.013-2004.
•Los cilindros para GNV están diseñados para
almacenar gas natural comprimido a
temperaturas (del gas) desde -40 hasta +65 o
C,
con una presión máxima de 260 bar. La presión
de trabajo es 200 bar a 15,6ºC.
•Se estima que pueden ser llenados hasta 1000
veces por año (como referencia).

9494
•Se fabrican de tubos de acero (sin costura) o de
materiales compuestos, con fondos semiesféricos.
En la garganta del tanque tiene una rosca para
instalar en ella una válvula.
•El acero empleado es aleado, el cual se somete a
tratamiento térmico de templado y revenido.
•El tratamiento térmico asegura una estructura
cristalina homogénea del metal y una eventual
destrucción sin esquirlas.

9595
•El acero aleado debe contener cromo, níquel y
molibdeno.
•Para disminuir la masa de los tanques se emplean
materiales compuestos.
•Los tanques para GNV suelen tener una
capacidad desde 25 hasta 100 litros (de 6 a 24
Nm3
, respectivamente).
•El peso de los tanques de GNV varía
dependiendo de su volumen y el material
empleado en su fabricación.

9696
1– Recepción de Materias Primas 2- Corte 3- Flow Forming 4- Corte 5–
Horno de Inducción 6– Rolado de Fondo 7– Horno de Inducción 8– Rolado
de Ojiva y Cuello 9- Rosca 10– Tratamiento térmico 11– Peso y Dureza 12-
Ultrasonido 13– Fugas 14– Ensayo Hidráulico 15- Marcado 16- Limpieza
17– Pintura y Control Final 18– Pallets y Patio de Productos
PROCESO DE FABRICACION Y PRUEBASPROCESO DE FABRICACION Y PRUEBAS
DE TANQUES DE GNVDE TANQUES DE GNV

9797
FABRICACION DE TANQUES DEFABRICACION DE TANQUES DE
GNVGNV

9898
Tipos de Tanques para GNVTipos de Tanques para GNV
a– GNV 1; b– GNV 2; c– GNV 3; d– GNV 4

9999
Tipos de Tanques para GNVTipos de Tanques para GNV
GNV 1GNV 1
Todo de metal (acero aleado oTodo de metal (acero aleado o
aluminio)aluminio)
GNV 2GNV 2
Compuestos, alma metálicaCompuestos, alma metálica
(interior), envueltos lateralmente(interior), envueltos lateralmente
(pared) con fibra de carbono(pared) con fibra de carbono
GNV 3GNV 3
Compuestos, alma metálica,Compuestos, alma metálica,
envueltos totalmente con fibra deenvueltos totalmente con fibra de
carbonocarbono
GNV 4GNV 4
Compuestos, alma plástica (resina),Compuestos, alma plástica (resina),
envueltos totalmente con fibra deenvueltos totalmente con fibra de
carbonocarbono

100100
Tipo de tanque Volumen L
Acero aleado (tipo 1)Acero aleado (tipo 1) 25-8025-80 1,0-1,251,0-1,25
Metálico-plásticosMetálico-plásticos
(tipos 2,3)(tipos 2,3)
35-10035-100 0,61-0,700,61-0,70
MaterialesMateriales
compuestos (tipo 4)compuestos (tipo 4)
85-12085-120 0,57-0,870,57-0,87
Volumen
Peso

101101
Los tanques de GNV ocupan
aproximadamente un 30% del espacio de la
maletera. Este volumen dependerá del
volumen del tanque, el cual varía según la
autonomía que se requiera, y de la amplitud
de la maletera.
Volumen ocupado por los tanquesVolumen ocupado por los tanques
de GNVde GNV

102102
VolumenVolumen
(L)(L)
DiámetroDiámetro
(mm)(mm)
LongitudLongitud
(mm)(mm)
PesoPeso
(kg)(kg)
EquivalenciaEquivalencia
(L gasolina)(L gasolina)
2525 219219 780780 3232 6,56,5
2828 230230 850850 3232 88
3030 244244 850850 3838 88
3838 244244 980980 4848 10,510,5
4747 340340 720720 5555 1414
5050 323323 800800 5858 1414
6060 356356 800800 6565 1616
Tanques de GNV (acero aleado)Tanques de GNV (acero aleado)

104104
VolumenVolumen
(litros)(litros)
PresióPresió
nn
(bar)(bar)
DiámetroDiámetro
(mm)(mm)
LongitudLongitud
(mm)(mm)
PesoPeso
((kgkg))
CapacidaCapacida
dd
(m(m33
,, a 1a 1
bar)bar)
Equiv.Equiv.
(litros(litros
dede
gasol.)gasol.)
18,418,4 248,3248,3 203203 813813 17,617,6 5,415,41 6,16,1
23,523,5 248,3248,3 203203 10161016 21,521,5 6,946,94 7,67,6
36,336,3 248,3248,3 254254 10161016 33,633,6 10,7010,70 11,411,4
45,045,0 248,3248,3 254254 13181318 44,544,5 13,2513,25 14,814,8
Tanques de AluminioTanques de Aluminio

105105
Cilindros de acero y aluminio
Relación peso/volumen vs. Volumen
0.9
0.95
1
1.05
1.1
1.15
1.2
1.25
1.3
15 30 45 60
Volumen, L
Peso/Volumen
Aluminio
Acero

106106
LDA
SAVW
paredes
paredesaceroparedesacerobalón
⋅⋅≈
⋅⋅=⋅=
π
ρρ
Masa (aproximada) de los tanquesMasa (aproximada) de los tanques
mSyDL
mkgacero
→
=
,
/870.7 3
ρ
LD2
0253,0 π
acerobalón DLSW ρπ≈

107107
Cálculo de un Tanque deCálculo de un Tanque de
GNVGNV
El espesor mínimo admisible de la pared
del tanque se calcula con la fórmula:
D
p
Dp
S
t
s
R
t
∝






+
=
ϕ
σ
2
min
Donde pt – es la presión de trabajo del tanque, MPa; es el
coeficiente de seguridad de resistencia a la rotura.
El acero aleado tiene un esfuerzo de rotura, σR = 950-1.000 MPa
(9.500-10.000 kg/cm2
) .
Como S/D<0,07, se consideran de paredes delgadas.
sϕ

108108
El valor del factor de seguridad (para tanques de
acero), con respecto a la resistencia a la rotura de
los aceros que se utilizan en la fabricación de estos
tanques es:
50,30,3 −=sϕ
Factor de SeguridadFactor de Seguridad
t
R
s
σ
σ
ϕ =

109109
tσ
Distribución del esfuerzo
tangencial o circunferencial
Corte Transversal de un cilindro de
pared gruesa.
S
Dpt
t
2
=σ

110110
R
ts p
L
DV
W
σ
ρ
ϕ ⋅⋅
⋅−
⋅
≈
−
)
3
1
1(
102 6
R
ts p
LD
W
σ
ρ
ϕ
π
⋅⋅≈
2
2
Cálculo de un Tanque deCálculo de un Tanque de
GNVGNV
MaterialMaterial
kg/Lkg/L MPaMPa
AceroAcero 7,97,9 1.0001.000 11
AlAl 2,72,7 400400 0,850,85
FCFC 1,81,8 3.0003.000 0,080,08
ρ Rσ
Rσ
ρ
*
W en kg y W/V en kg/L
FC: Fibra de carbono

111111
σ
δ
Esfuerzo- deformaciónEsfuerzo- deformación
Rσ
fσ
δ
fσ
Rσ
Acero Aluminio

112112
LA FIBRA DE CARBONO
La fibra de carbono es el desarrollo más reciente en el
campo de los materiales compuestos. Se obtiene uniendo
fibras sintéticas con resinas. Se pueden lograr materiales
de baja densidad, muy resistentes y duraderos.
Su resistencia es casi 3 veces mayor a la del
acero, y su densidad es 4,5 veces menor.
Otras propiedades muy apreciables en la fibra de
carbono son la resistencia a la corrosión, al fuego, a la
actividad química y la baja conductividad eléctrica. Ante
variaciones de temperatura conserva su forma.

113113
Cálculo de la masa del gasCálculo de la masa del gas
Datos:
Presión=200 bar
V=50 litros*
(0,050m3
)
Temperatura=20ºC (293 K)
R=0,52 kJ/(kg.K)
Z=0,83
*
Equivale a 12 Nm3
**
El peso del gas es de 12 al 14% del peso total
kgV
ZRT
P
VW GNVGNC 9,750158,0 =⋅=⋅





=⋅= ρ
LkgGNV /158,0=⇒ ρ

114114
PRUEBA DE LOS TANQUES DE GNVPRUEBA DE LOS TANQUES DE GNV
•Se deben efectuar una verificación anual de los equipos
(en el taller) y pruebas certificadas cada 5 años.
•Los tanques de almacenamiento de GNV están
construidos según normas de seguridad muy rigurosas. Se
diseñan para soportar altas presiones, realizando las
pruebas de resistencia a 300 bar, cuando la presión
máxima de carga es de 200 bar.
• La vida máxima de servicio de los tanques de GNV es
20 años.

115115
PRUEBAS DE LOS TANQUES DE GNVPRUEBAS DE LOS TANQUES DE GNV
Durante la fabricación (muestral)
•Prueba hidrostática destructiva.
•Prueba cíclica con 40.000 cargas y descargas.
Durante su utilización
•Prueba neumática para fugas a 200 bar.
•Prueba hidrostática a 300 bar.

116116
• Los tanques se desechan en los siguientes casos :
-presencia de fisuras, abolladuras, rasguños con
una profundidad mayor de 10% del espesor de
la pared del tanque.
-desgaste de las superficies roscadas.
-aumento de su volumen en más de 1,5%
-disminución de su masa en más de 7,5%

117117
PRUEBAS DE LOS TANQUES DE GNV
Pruebas de resistencia y confiabilidad.- Las normas
establecen dos tipos de pruebas:
. Prueba neumática ( con aire )
. Prueba hidrostática ( con agua )

118118
Prueba neumática (fugas):Prueba neumática (fugas):
• Se prepara al tanque con su válvula.
• Se llena el tanque con aire a la presión de 200 bar y se
introduce en un recipiente con agua durante 1- 2 minutos.
• Se observa, durante este tiempo, si aparecen burbujas de
aire. En caso de aparición de burbujas, esta prueba deberá
repetirse. Si no desaparecen las burbujas, entonces se
descarta el tanque.
Prueba hidrostática:Prueba hidrostática:
•El tanque se llena con agua a una presión de 300 bar,
manteniéndose dicha presión 1 minuto.
•Luego se reduce la presión hasta el valor de la presión de
trabajo y se observa si hay humedecimiento.

119119
VERIFICACION POR
ULTRASONIDO
ENSAYO DE FUGAS
PRUEBA DE ROTURA
DE CILINDROS
PRUEBA HIDROSTATICA
DEL CILINDRO

120120
Válvula de TanqueVálvula de Tanque

121121
TANQUE DE GNV CON VALVULATANQUE DE GNV CON VALVULA

122122
TANQUE y VALVULASTANQUE y VALVULAS

123123
Válvula de TanqueVálvula de Tanque

124124
VÁLVULA DE TANQUEVÁLVULA DE TANQUE
•Esta válvula va instalada en el tanque
(mediante una rosca), y está en posición
normalmente abierta.
•Es una válvula de cierre manual, con cuerpo
de bronce forjado, diseñada para trabajar con
una presión de 200 bar, con llave de maniobra
de ¼ de vuelta.
•Su función es cortar el flujo de gas en caso
de funcionamiento defectuoso (fugas) o de
mantenimiento.

125125
VÁLVULA DE TANQUEVÁLVULA DE TANQUE
•Posee una válvula de alivio por sobrepresión
(disco de estallido), a 340 bar combinada
con un tapón fusible de alta temperatura (100
….4ºC). Además, cuenta con una
válvula de exceso de flujo en caso de
desconexión o rotura de la línea de alta
presión.
•En los vehículos con válvula de carga
externa, la tubería de alta presión se conecta a
la segunda salida que posee la válvula del
tanque.
±
±
±
34
0
−
+

126126
0=∆P 0>∆P
00lim >>−=∆ PPP a
Válvula de Exceso de FlujoVálvula de Exceso de Flujo

127127
Válvula de cargaVálvula de carga

128128
Válvula de CargaVálvula de Carga

129129
Válvulas de CargaVálvulas de Carga

130130
Ubicación de la Válvula de CargaUbicación de la Válvula de Carga

131131
VÁLVULA DE CARGAVÁLVULA DE CARGA
1- cubierta de
protección; 2-racor de
abastecimiento; 3 – canal
anular; 4 – válvula de
retención (check); 5-
anillo de hermetización;
6-muelle; 7- cuerpo de la
válvula; 8-elemento de
contención; 9-terminal
de la manguera de
abastecimiento; 10 y 12-
anillos de hermetización;
11-canal de circulación
del gas.

132132
• Permite el reabastecimiento del GNV y se ubica
en el habitáculo del motor. Tiene la función de
cerrar el flujo al reductor mientras se realiza la
carga de GNV.
•Es una válvula de cierre manual con cuerpo de
bronce forjado, diseñado para trabajar con una
presión de 200 bar, con llave de maniobra de ¼ de
vuelta.
•La conexión de admisión para la carga de
cilindros debe ser diseñada con un tapón que
impida la entrada de polvo o líquido.

133133
•Posee una válvula de retención que permite el
paso del gas a los cilindros durante el llenado.
•Cuando no hay manguera conectada (del surtidor),
la válvula de retención cierra la salida del gas a la
atmósfera.
•Al conectarse la manguera, se presiona y se abre la
válvula de retención y el gas fluye al cilindro por
diferencia de presiones. Posee un despresurizador.
•Junto con ella se instala (alternativamente) el
manómetro del circuito de gas a alta presión.

134134
•Debe quedar instalada de forma segura,
teniendo en cuenta su función.
•Se localiza sobre uno de los laterales del
capot del motor, lo más alto posible y debe ser
totalmente accesible para facilitar el
reabastecimiento.
•Se debe instalar cerca al regulador de presión
(a no más de 60 cm de distancia).
•Se instala aun en los casos donde exista una
válvula de carga externa.

135135
Manómetro y SensorManómetro y Sensor
de presiónde presión

137137
Manómetros y SensoresManómetros y Sensores

138138
•El manómetro se instala junto o cerca a la
válvula de carga o a la entrada del reductor. Se
lo debe instalar de tal modo que su lectura sea
fácil y cómoda, principalmente durante la
operación de carga (abastecimiento).
•También tiene un dispositivo electrónico
(potenciómetro) que permiten medir la cantidad
de gas (presión) y transformarla en una señal
eléctrica compatible con el conmutador.
Manómetros yManómetros y
Sensores de PresiónSensores de Presión

139139
•La masa de GNV en el tanque es
aproximadamente proporcional a la
medida del manómetro. Sólo después de
haberse consumido más del 95% de su
capacidad, la presión disminuye
rápidamente.
•Cuando la presión en el cilindro
desciende a 4 bar, la masa que queda en
el cilindro es aproximadamente 2%, y
ésta se considera prácticamente
inutilizable.
Medición de la Reserva de
Gas

140140
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Palim/Palim(t=0) vs t
t [s]
Palim/Palim(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación de la presión en el tanqueVariación de la presión en el tanque
en función del tiempoen función del tiempo

141141
ELECTROVÁLVULAS YELECTROVÁLVULAS Y
FILTROSFILTROS

142142
ElectroválvulasElectroválvulas
• Son accionadas eléctricamente.
• Cierran o abren el paso de los combustibles a
través de un selector o conmutador.
• Hay una electroválvula para gasolina (sólo en los
motores con carburador) y una o más para el
GNV.
• Están normalmente cerradas (sin corriente
eléctrica).
• En caso de falla del sistema eléctrico, la válvula
de gasolina tiene una perilla para apertura manual.

143143
ElectroválvulaElectroválvula
de GNVde GNV

144144
ElectroválvulaElectroválvula
de GNVde GNV

145145
Electroválvula para bloqueo de gasElectroválvula para bloqueo de gas
1 – Junta de
hermetización; 2
– cuerpo de la
válvula; 3 –
electroimán con
válvula

146146
Electroválvula de gasolinaElectroválvula de gasolina

147147
•Como esta válvula posee un mando
manual de emergencia, debe instalarse en
un lugar alto y de fácil acceso,
preferentemente cerca de la bomba de
gasolina.
•Se debe asegurar que la posición de esta
válvula impida el derrame de gasolina, en
caso de desperfecto, en el sistema de
escape u otro elemento que pueda producir
combustión.

148148
1 – Cuerpo; 2 – Bocina
directriz; 3 – Muelle
anular; 4 – Núcleo; 5 –
Muelle del núcleo; 6 –
Arandela de fijación; 7
– Bobina; 8 – Aro de
hermetización; 9 –
Tubo de ingreso de la
gasolina; 10 – Arandela
de hermetización; 11 –
Válvula de emergencia;
12 – Arandela de
fijación; 13 – tubo de
salida de la gasolina

149149
REGULADORES YREGULADORES Y
REDUCTORES DE PRESIONREDUCTORES DE PRESION

150150
•El regulador o reductor de presión es el
componente más importante del kit de conversión.
•Permite dosificar automáticamente la cantidad de
gas en función del régimen de velocidad y carga del
motor.
•Reduce la presión desde 200 bar hasta una presión
ligeramente superior a la atmosférica.
•Permite compensar las variaciones de la presión en
el tanque de gas (por efecto del consumo o de la
temperatura exterior).
GeneralidadesGeneralidades

151151
b
a
Regulador (entrada cerrada)
Resorte
Diafragma
Obturador
Respirader
o
Balancín
Tope
regulable

152152
Regulador (salida cerrada)

153153
REGULADOR (ENTRADA y SALIDA
ABIERTA)

154154
K(X+Xo)
(P-Po)Adiaf
(Pal-P)Aval
a b
[(P-Po)Adiaf-K(X+Xo)]b/a=(Pal-P)Aval
valdiaf
valaldiaf
AabA
APabPoAXoXK
P
+
+++
=
/
/])([
P

155155
CAUSACAUSA EFECTOEFECTO
FF00 QQ
kk QQ
AAdiafdiaf QQ
b/ab/a QQ
ddvalval QQ
hh00 QQ
↑ ↑
↑↑
↑ ↓
↑
↑ ↑
↑ ↑
INFLUENCIA DE DIVERSOSINFLUENCIA DE DIVERSOS
PARAMETROS SOBRE EL CAUDAL DE GASPARAMETROS SOBRE EL CAUDAL DE GAS
↓

156156
Reductor-vaporizador (para GLP)Reductor-vaporizador (para GLP)

157157
Reductor-vaporizador (para GLP)Reductor-vaporizador (para GLP)

159159
P1r
P1r
Palim
Qv1P0
u1=b/a
ba
[(P1r-P0)Adiaf-(Qv1+k1x1)]u1=(Palim-P1r)Aa1

160160
[(P1r-P0)Adiaf-(Qv1+k1x1)]u1=(Palim-P1r)Aa1
tope

161161
P1rQv3
Qv2
P0
P2r
P2r
a
b
c
u2=b/a
u3=c/a
aAPPc
b
c
xkQbxkQbAPP arrvvdiafr 22123322202 )()()()( −=−++−−

162162
GAS DEL
TANQUE
AL
MOTO
R
H2O
1 2
3
Reductor de tres etapas (GNV)

163163
Reductor de tres etapas con cámara de vacío
Vacío
del
múltiple
GAS DEL
TANQUE
GNC
Aire
Gasolina

164164
b
c
xz
a
d
hy
a
b
hx
aAPPdykQdAPPczkQbxkQbAPP
vv
arrvpeqdiafkrvvdiafr
===
−=++−−++−−−
;;
)()()()()()( 33255.3443303
Tope

165165
Resorte 2
(1ra
etapa)
Resorte 1
(1ra
etapa)
Resorte 3
(2da
etapa)
Resorte 4
(2da
etapa)
Resorte 5
(3ra
etapa)
Qv1+Qv2 Qv3
Qv4
Qv5
Esquema del Regulador deEsquema del Regulador de
tres etapastres etapas

168168
Punto de
giro O
Obturador de la
válvula
Cámara de
agua Diafragma
Qv1+Qv2
Po
P1r
Palim

169169
Obturador
Resorte
del
diafragma
Disco del
diafragma
CASO I

172172
Caso I
Caso II
Caso III

174174
Tapón
obturador
de la válvula
Diafragma 3
Punto de
giro
Salida del
gas
Resorte 5
Tornillo
regulador

175175
Punto de
giro
Resorte 5
Q5
P2r
P3r
P3r
Po

176176
REDUCTOR DE TRES ETAPAS

177177
REDUCTOR DE TRES ETAPAS

178178
El Reductor de Presión de 3 EtapasEl Reductor de Presión de 3 Etapas
•Es un componente básico en el kit de conversión, ya
que su función es la de reducir gradualmente la
presión que proviene del tanque y alimentar al motor
con la cantidad justa (regulada automáticamente) de
gas en los diferentes regímenes de funcionamiento.
• Consta de una carcasa inyectada a alta
presión en aleación de aluminio anticorrosivo.
• La reducción de presión se logra mediante tres
etapas con agujeros calibrados en compartimientos
estancos, que alojan un diafragma cada una, los cuales
son encargados de regular la caída de presión.

179179
•En la primera etapa se produce una gran caída de
presión (de 200 a 2,8-4,5 bar), lo que genera un
gran enfriamiento del gas (por efecto Joule-
Thompson) ( T=60-80ºC), lo cual hay que
contrarrestar con la circulación del líquido
refrigerante del motor o bien calentando mediante
una resistencia eléctrica para los vehículos que
sean refrigerados por aire.
•El reductor cuenta con una electroválvula de
seguridad (de corte) intercalada entre la segunda y
la tercera etapa.
Reductor de PresiónReductor de Presión de 3 Etapasde 3 Etapas
∆

180180
•Consta de una válvula de bronce con asiento de
policarbonato, comandada por un diafragma y un
resorte calibrado, una válvula de alivio (opcional)
que protege al sistema en caso de sobrepresión
venteando el gas al exterior.
Primera Etapa del ReductorPrimera Etapa del Reductor

181181
•Esta se ocupa de regular la presión del gas a
1,5-1,8 bar, de manera que el flujo no varíe con
las distintas presiones de los cilindros
contenedores, a fin de posibilitar un suministro
estable de combustible en cualquier condición
de carga y temperatura del tanque.
•Consta de una válvula de goma sintética
(obturador), comandada por un diafragma y un
resorte calibrado.
Segunda Etapa del ReductorSegunda Etapa del Reductor

182182
•Es la encargada de modular la cantidad de gas
adecuada a los distintos regímenes del motor, de
acuerdo a la succión que ejerce el mezclador
sobre la salida del reductor.
•Consta de un tapón de goma sintética
comandado por un diafragma y un resorte
calibrado, y por medio de un tornillo exterior
permite la calibración del régimen de mínima del
motor (a través de la regulación de un resorte).
Tercera Etapa del ReductorTercera Etapa del Reductor

183183
MATERIALES UTILIZADOSMATERIALES UTILIZADOS
Carcasa: Está construida de una aleación de
aluminio, cobre y zinc denominada SILUMIN, la
cual es apta para el moldeo por inyección a
presión, siendo además un material estable,
resistente a la corrosión y de estructura
homogénea sin porosidad que ocasione fugas de
gas, y para aumentar aún más la seguridad, ésta
es sometida a un proceso de impregnación para
eliminar cualquier posibilidad de pérdidas.

184184
MATERIALES UTILIZADOS.MATERIALES UTILIZADOS.
Diafragmas, sellos y juntas: Todos estos elementos se
construyen de gomas sintéticas (acrilo-nitrilo), que los hace
resistentes a la acción diluyente de los hidrocarburos, y las
membranas de los diafragmas poseen una o más capas de
tela, que les otorga la resistencia adecuada.
Elementos de unión y fijación: Todos los tornillos y
tuercas son de acero al carbono con tratamiento superficial
anticorrosivo.
Conexiones: Los elementos de conexión se fabrican en
bronce trefilado y luego mecanizados lo que asegura la
precisión y resistencia adecuada.

185185
CaracterísticasCaracterísticas Power G normalPower G normal Power G smallPower G small
Presión en laPresión en la
entradaentrada
200 bar200 bar 200 bar200 bar
primera etapaprimera etapa
3,2 bar3,2 bar 2,8 bar2,8 bar
segunda etapasegunda etapa
1,8 bar1,8 bar 1,5 bar1,5 bar
Caudal máximoCaudal máximo 28 m28 m33
/h/h 23 m23 m33
/h/h
FiltroFiltro 100 micrones100 micrones 100 micrones100 micrones
PesoPeso 1350 g1350 g 1350 g1350 g
Temperatura deTemperatura de
trabajotrabajo
-20 ºC / 90 ºC-20 ºC / 90 ºC -20 ºC / 90 ºC-20 ºC / 90 ºC
CARACTERISTICAS DEL REDUCTOR GALILEOCARACTERISTICAS DEL REDUCTOR GALILEO
[ ]h
mvH
g
V
L
nV 3
)1(
1030
0
3
+⋅
⋅⋅⋅⋅
=
−
•
λ
η ( VH : Cilindrada en L)

186186
CaracterísticasCaracterísticas Power G normalPower G normal Power G smallPower G small
Apertura válvulaApertura válvula
de aliviode alivio
6 bar6 bar 6 bar6 bar
Solenoide deSolenoide de
electroválvulaelectroválvula
12 V CC – 6W12 V CC – 6W 12 V CC – 6W12 V CC – 6W
DimensionesDimensiones 160*154,3*98,7 mm160*154,3*98,7 mm 160*154,3*98,7 mm160*154,3*98,7 mm
Conexión refrig.Conexión refrig.
(diámetro)(diámetro)
8,0 mm8,0 mm 8,0 mm8,0 mm
Salida de gasSalida de gas
(diámetro)(diámetro)
19 mm19 mm 19 mm19 mm
CARACTERISTICAS DEL REDUCTOR GALILEOCARACTERISTICAS DEL REDUCTOR GALILEO

187187
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Palim/Palim(t=0) vs t
t [s]
Palim/Palim(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación de la presión en el tanqueVariación de la presión en el tanque
en función del tiempoen función del tiempo

188188
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
70
75
80
85
90
95
100
P1r/P1r(t=0) vs t
t [s]
P1r/P1r(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación de la presión en la primera etapa en
función del tiempo de consumo

189189
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
90
92
94
96
98
100
102
P2r/P2r(t=0) vs t
t [s]
P2r/P2r(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación de la presión en la segunda etapa en

190190
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
99.98
99.985
99.99
99.995
100
100.005
100.01
P3r/P3r(t=0) vs t
t [s]
P3r/P3r(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación de la presión en la tercera etapa en

191191
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
98
98.5
99
99.5
100
100.5
m4/m4(t=0) vs t
t [s]
m4/m4(t=0)x100%
n = 5250 rpm
ψ= 85º
Variación del flujo másico en función del tiempo de
consumo

192192
Teoría básica de los
Reductores

193193
m
12 PP
cr
P
P
<
1
2
cr
P
P
>
1
2
Régimen supercrítico
Régimen
subcrítico
TIPO DE REGIMEN DEL FLUJO
55,0
128,1
2
1
2
)128,1/(28,1)1/(
=





+
=





+
=
−−kk
c
k
r
111 ,, ρTP
222 ,, ρTP
1
Si: P1 y P2 cte≈
12 PP
rc

194194
LugaLuga
rr
PresióPresió
nn
inicial,inicial,
barbar
RelacióRelació
nn
presiónpresión
inicialinicial
PresióPresió
n final,n final,
barbar
RelacióRelació
nn
presiónpresión
finalfinal**
RégimenRégimen
TanqTanq 200200 -------- 1010 -------- --------
11rara
E.E. 3,553,55 0,020,02 2,72,7 0,270,27 Supercrít.Supercrít.
22dada
E.E. 1,511,51 0,430,43 1,41,4 0,530,53 Supercrít.Supercrít.
33rara
E.E. 1,01,0 0,670,67 1,01,0 0,720,72 Subcrít.Subcrít.
Regímenes en los surtidores cuando
la masa en el tanque es el 5%
*
rc=0,55 (metano)

195195














−
−
⋅





⋅=
−
•
kkk
P
P
k
k
P
P
RT
AP
m
/)1(
1
2
/1
1
2
1
1
1
1
2
)1(2/)1(
2/1
1
1
1
2
−+
•






+
⋅⋅=
kk
k
k
RT
AP
m
Flujo subcríticoFlujo subcrítico
Flujo supercríticoFlujo supercrítico
cr
P
P
<
1
2
111 ,, ρTP 222 ,, ρTP
cr
P
P
>
1
2
Flujo
Másico de
Gas

196196
2
22
2
11 )(
1
)(
1
1
CdACdA
Ae
⋅
+
⋅
=
7,0;; 22 === Cd
b
a
xhdhA vπ
1;
4
1
2
1 ≈= Cd
d
A
π
hhhv −= 0
AREA DE LOS
OBTURADORES
2
1

197197
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
x 10
-3
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
x 10
-6
hhhv −= 0
Area efectiva en función del
levantamiento de la Válvula
Ae
hv

198198
 Cálculo de la constante de rigidez de los resortes
finalnaturalini llX −=Cálculo de la contracción inicial de los resortes
am
a
v
ND
Gd
k
..8
.
3
4
=
inivv XkQ .=Cálculo de la carga inicial de los resortes
Cálculo de ResortesCálculo de Resortes
G=8,14*1010
[Pa]

199199
Calentador de GNVCalentador de GNV

200200
h = Cte.
hP
T






∂
∂
=µ
Coeficiente de
Joule-Thompson
µ<0
µ=0
µ>0
Calentador de GNVCalentador de GNV

201201
Sistema de Calentamiento

203203
MEZCLADORMEZCLADOR
El mezclador es el componente del equipo de
GNV que combina el oxígeno, que proviene del
filtro de aire, con el gas, que proviene del
reductor de presión, produciendo la mezcla
carburante que ingresa a la cámara de combustión
del motor. La mezcla aire-gas es succionada por
el vacío que se produce por el movimiento de los
pistones durante el proceso de admisión.

204204
•Permite obtener una mezcla estequiométrica
(aprox.), reduciendo el consumo de combustible y
la contaminación del medio ambiente.
•Hay un diseño para cada marca y modelo de
motor, de acuerdo a su cilindrada y velocidad.
También debe estar en cierta concordancia con el
reductor empleado.
•El mezclador se diseña para asegurar un buen
funcionamiento conjunto con el reductor de un
determinado tipo.
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS

205205
•Es de simple construcción e instalación, no
requiere regulaciones ni tiene piezas móviles.
•No debe restringir ni limitar significativamente
el paso de la mezcla.
•La menor sección de paso del mezclador se
calcula para el régimen nominal del motor.
•Debe disminuir poco la entrada del aire cuando
el motor trabaje con gasolina.

206206
•Los mezcladores y adaptadores no deben
sufrir desperfectos ni variaciones
dimensionales cuando se sometan a
variaciones de temperatura, entre -10 y 100ºC.
•La mayoría de mezcladores trabajan con
presión positiva, ya que no están ubicados en
una zona de gran depresión (como la garganta
del carburador).

207207
Ubicación de los MezcladoresUbicación de los Mezcladores
GAS
GAS
GAS
GAS
GAS

211211
• El gas ingresa
por el canal 3
al mezclador 2
que se
encuentra
sobre el
carburador de
gasolina
1 – Filtro de aire; 2 – Mezclador vertedero; 3 – Orificio
para el ingreso del gas; 4 – Cuerpo del carburador
Mezclador, tipo bridaMezclador, tipo brida

212212
Mezcladores de GNV/aireMezcladores de GNV/aire

214214
• En este modelo
el gas ingresa por
un tubo en forma
de surtidor que
se instala en el
cuerpo del
carburador, muy
cerca del difusor.
•El diámetro de
los surtidores
suele ser 8…10
mm y depende de
la cilindrada del
motor
1 – Filtro de aire; 2 – Racor para el ingreso de gas; 3 – Cuerpo
del carburador
Suministro de gas a través deSuministro de gas a través de
surtidorsurtidor

215215
Pico Surtidor del
Mezclador

216216
Registros de Alta (tornillo de máxima)
•Esta válvula tiene por objeto regular el caudal de
gas que recibe el mezclador desde el regulador de
presión.
•Según el número de gargantas del carburador, el
registro de alta puede tener una o dos salidas.

218218
Regulación del Sistema
Mezclador

219219
Conexión del Registro de alta y
el Mezclador
Al motor
gas

220220
Retrollama y “Mata chispa”

222222
Consideraciones para elConsideraciones para el
diseño del mezcladordiseño del mezclador

223223
Eficiencia volumétrica :Eficiencia volumétrica :
•••
−= ga VVV mz1,








−= •
•
1.
1
0 g
mz
V
V
L
λ
120
0,
n
iVV vha ⋅⋅⋅=
•
η
mza V
L
L
V
••
⋅
+
=
10
0
1,
λ
λ
10 +
=
•
•
L
V
V
mz
g
λ

224224
0
0
2
0
0,
0,
0,
,
0,
,
0,
85,0
)2/()/(85,0
P
ACVP
P
PP
P
P
V
V gdmz
a
da
a
ga
v
gv
a
mz ρ
η
η ⋅−
=
∆−
≈≈=
•
•
•
Caudal de mezcla aire gas
Cálculo aproximado:
0,amz VV
••
≈
Cálculo más exacto:

226226
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
0.5
0.55
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
d/D
Cd Mezclador tipo OrificioMezclador tipo Orificio
2
2
0
)(
1
2
1
gd
mzd
AC
VP ⋅⋅=∆
•
ρ
4
2
g
g
D
A
⋅
=
π
Dg/Do
Cd
GLP
Aire
Pg,mez
=P0-Pg,mezdP∆
GNV

227227
0
5
10
15
20
0.025 0.035 0.045 0.055 0.065 0.075 0.085
Dmezclador, m
#agujeros
)]/2)([(, gcdagujd
g
aguj
PPC
V
A
ρ∆+∆
=
•
AREA TOTAL DE LOSAREA TOTAL DE LOS
ORIFICIOS:ORIFICIOS:

228228
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.000 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010
Delta Pmezclador
QaireyQcomb*Lo
Caudal de aire y combustible
Gas.L0
aire

229229
COEFICIENTE DE EXCESO DE AIRECOEFICIENTE DE EXCESO DE AIRE
0
1, )/(
L
VV ga
••
=λ
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0.0000 0.0020 0.0040 0.0060 0.0080 0.0100
Delta Pmezcldor
lambda

230230
Variador de Avance delVariador de Avance del
EncendidoEncendido

231231
Variador de Avance del EncendidoVariador de Avance del Encendido
•Es un dispositivo electrónico cuya función es
variar los mapas de avance, respecto a los
originales (con gasolina), a fin de optimizar la
combustión de la mezcla durante el
funcionamiento a gas. Se desactiva cuando el
motor funciona con gasolina.
•Esto es necesario por la gran diferencia de las
velocidades del frente de llama al utilizar estos dos
combustibles.

232232
•El variador de avance actúa sobre el primario de
la bobina de encendido cuando el motor
funciona con gas.
•Con, GNV el ángulo de adelanto del encendido
es de 7 a 10º mayor que con gasolina.
Variador de Avance del EncendidoVariador de Avance del Encendido

233233
Variador del Avance del EncendidoVariador del Avance del Encendido

234234
ConmutadoresConmutadores

235235
ConmutadorConmutador
•Se instala en la cabina del vehículo. Indica el nivel de
carga del cilindro por medio de leds, y permite el
cambio (conmutación) del combustible, con la llave
selectora, o cambio automático para vehículos a
inyección. Mediante leds se indica qué tipo de
combustible se está utilizando y la cantidad de gas en el
tanque.
•Su finalidad es comandar las electroválvulas de acuerdo
al combustible seleccionado.
•El cambio de uno a otro circuito de combustible, se hace
sin tener que parar el vehículo.

238238
Tuberías y Mangueras
para GNV

239239
•La línea de alta presión es de acero, sin costura,
siendo los niples y conexiones de acero zincado.
•Puede ser tubo de acero sin costura desarrollado
exclusivamente para GNV de 6x1 ó 8x1mm .
•No deben usarse tuberías de aluminio, cobre o
bronce en esta zona.
•La presión de diseño no debe ser menor de 250
bar (3.600psig) y deben pasar una prueba a 1000
bar (14.400psi)
Tubería de GNVTubería de GNV

240240
•El mismo concepto de seguridad utilizado en el
tanque rige para la tubería de alta presión,
válvulas y demás elementos del equipo de
conversión.
•Esta tubería va por debajo de la carrocería.
•La distancia mínima de la tubería con el suelo,
en condiciones de máxima carga, es de 175 mm.
•La tubería debe tener espirales amortiguadoras
de vibración; su posición debe ser lo más cercana
posible a los extremos de la conexión.
Tubería de alta presión de GNVTubería de alta presión de GNV

242242
Espiral de Amortiguamiento

243243
Mangueras y Tubería de GNVMangueras y Tubería de GNV

244244
Manguera de GNVManguera de GNV
•Es para la línea de baja presión, del reductor al
mezclador.
•Es de goma ignífuga y está protegida por malla
de acero inoxidable.
•Las mangueras y sus juntas deben soportar, por lo
menos, 4-5 veces la máxima presión de trabajo
(generalmente superan largamente este valor, 10,5
bar).
•Deben soportar 120ºC sin deterioro.

245245
Mangueras de GNVMangueras de GNV
• En todos los extremos llevan unas abrazaderas
especiales.
• En el recorrido se intercala el tornillo regulador
de caudal, el cual puede tener una o dos salidas.
• Están rotuladas a todo lo largo de su extensión
con inscripciones que especifiquen la presión de
trabajo y las letras “GNV”(o GNC) y la marca
del fabricante.

246246
Simuladores o
Emuladores

247247
Simulador de InyectoresSimulador de Inyectores

248248
Simulador o Emulador de InyectoresSimulador o Emulador de Inyectores
•Es un dispositivo electrónico que sirve para
cortar la inyección de gasolina, simulando el
funcionamiento del sistema de inyección de
gasolina, aun cuando realmente no esté
trabajando. Realiza la interrupción del
funcionamiento de los inyectores controlando la
polaridad de los mismos.
•Con este dispositivo no se emite señal de error
en el tablero de instrumentos de la cabina por el
no funcionamiento de los inyectores (check
engine).

249249
IntegradoresIntegradores UniversalesUniversales (Emulador de(Emulador de
inyectores con variador de avance)inyectores con variador de avance)
También es un emulador de
inyectores con las mismas
características que éste. Se lo
denomina “integrador” por el valor
agregado de un variador de avance
que actúa sobre el mapeo de la
inyección electrónica, su
instalación es muy sencilla, ya que
agregando a la conexión dos cables
se podrá tener en un solo
dispositivo prácticamente toda la
electrónica que un vehículo
requiere para la conversión.

250250
Unidad Electrónica de
Control

251251
Unidades Electrónicas de ControlUnidades Electrónicas de Control

252252
Unidad Electrónica de ControlUnidad Electrónica de Control
•La unidad (“centralita”) electrónica
(microprocesador) controla todos los parámetros
del sistema a fin de garantizar un funcionamiento
correcto del mismo.
•Consiste de un dispositivo de circuitos lógicos
con memoria permanente que le permite
reaccionar a los cambios de operación del motor.

253253
Componentes del sistemaComponentes del sistema
con inyectores de gas ycon inyectores de gas y
gasolina y convertidorgasolina y convertidor
catalíticocatalítico

254254
•El dosificador, en el cual también puede estar
presente la electroválvula de corte (cut-off), está
constituido por dos motores paso-paso que de
modo secuencial controlan el flujo de gas para
mínimas/bajas potencias y medias/alta
potencias, respectivamente.
•Este dispositivo cumple la función del tornillo
regulador de alta, pero de una forma mucho más
fina y precisa.
DosificadorDosificador (sistema con inyectores de gas(sistema con inyectores de gas
y gasolina y convertidor catalítico)y gasolina y convertidor catalítico)

255255
Dosificadores y ActuadoresDosificadores y Actuadores

256256
•Es un dispositivo que distribuye el gas a cada
uno de los cilindros según la depresión creada
en los conductos por efecto de la apertura de
las válvulas de admisión.
•El distribuidor mantiene una presión en la
entrada que es ligeramente superior a la
atmosférica y una presión en la salida próxima
a la de los colectores.
El distribuidor (sistema con inyectores deEl distribuidor (sistema con inyectores de
gas y gasolina y convertidor catalítico)gas y gasolina y convertidor catalítico)

257257
ElEl distribuidordistribuidor

258258
Riel de inyectoresRiel de inyectores

259259
El motor Diesel -gas
•El gas se introduce al múltiple de admisión
mediante dispositivos mezcladores.
•El petróleo Diesel actúa como combustible piloto
(del 10-20% del suministro total en el régimen
nominal).
•Se mantiene la misma relación de compresión.
•Son necesarios sistemas separados de alimentación
de petróleo y gas y un sistema complejo de
regulación controlados por una computadora.
•Es más ventajoso en motores estacionarios.

261261
El gas natural licuadoEl gas natural licuado
(GNL)(GNL)
 El GN se licua a -162ºCEl GN se licua a -162ºC
 A igualdad de volúmenes del tanque ,A igualdad de volúmenes del tanque ,
el GNL contiene 3 veces más gas queel GNL contiene 3 veces más gas que
el GNVel GNV
 En la licuefacción el GN disminuye suEn la licuefacción el GN disminuye su
volumen 600 veces, lo que equivaldríavolumen 600 veces, lo que equivaldría
a comprimir el gas hasta 600bar.a comprimir el gas hasta 600bar.

262262
ParámetroParámetro GNGN
VV
GNGN
LL
RelaciónRelación
GNV/GNLGNV/GNL
Masa de gas, kgMasa de gas, kg 7575 7575 11
Volumen, LVolumen, L 400400 175175 2,32,3
Presión, barPresión, bar 200200 44 5050
Número de cilindrosNúmero de cilindros 88 11 88
Dimensiones:Dimensiones:
 diámetro, mmdiámetro, mm
 largo, mmlargo, mm
 volumen, mvolumen, m33
325325
17601760
1,41,4
650650
14001400
0,60,6
--
--
2,32,3
Masa de los tanques, kgMasa de los tanques, kg 740740 8585 99
Relación mRelación mtanquestanques/m/mgasgas 1010 1,151,15 99
COMPARACION ENTRE EL GNV Y EL
GNL

263263
1. Conmutador de fase; 2.Vaporizador-compresor; 3. Regulador de presión;
4. Válvula de seguridad; 5. Válvula de vacío; 6. Válvulas de seguridad;
7. Válvula de drenaje; 8. Cámara de vacío del balón; 9.Aislamiento térmico;
10. Cavidad del tanque; 11. Válvula de carga; 12. Vaporizador; 13. Electroválvul;a;
14. Calentador de gas; 15. Reductor; 16. Mezclador.
SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE
GNL

264264
Motor Diesel-gas con formación
interna de la mezcla aire-gas
(sistema RND)

266266
Tanque
Válvula de
Cilindro
UEC
Distribuidor
Conmutador
Dosificador
Escáner
Reductor
Válvula de recarga
Sonda
Lambda Motor
SISTEMA DE CUARTA
GENERACION
Sistema de
control
lambda
Sensor MAP

268268
COMPONENTES DE UN "KIT DE CONVERSIÓN“COMPONENTES DE UN "KIT DE CONVERSIÓN“
de 1ra y 2da generaciónde 1ra y 2da generación

NºNº DESCRIPCIÓNDESCRIPCIÓN CANT.CANT. INYECC.INYECC. CARBUCARBU
R.R.
11 REDUCTOR PARA GNVREDUCTOR PARA GNV 11 SISI SISI
22 MEZCLADORMEZCLADOR 1/21/2 SISI SISI
33 REGULADOR (TORNILLO DE REGISTRO) DEREGULADOR (TORNILLO DE REGISTRO) DE
ALTAALTA
1/21/2 SISI SISI
44 VÁLVULA DE RECARGAVÁLVULA DE RECARGA 11 SISI SISI
55 ELECTROVALVULA DE GASOLINAELECTROVALVULA DE GASOLINA 11 NONO SISI
66 ELECTROVALVULA DE GASELECTROVALVULA DE GAS 11 SISI SISI
66 VÁLVULA DE CILINDROVÁLVULA DE CILINDRO 1-VRS1-VRS SISI SISI
77 TANQUE DE GNVTANQUE DE GNV 1-VRS1-VRS SISI SISI
88 SOPORTE PARA CILINDRO DE GNVSOPORTE PARA CILINDRO DE GNV 1-VRS1-VRS SISI SISI
99 KIT DE ELEMENTOS DE FIJACIÓN YKIT DE ELEMENTOS DE FIJACIÓN Y
CONEXIÓNCONEXIÓN
11 SISI SISI
1010 KIT DE MANGUERAS DE CONEXIÓNKIT DE MANGUERAS DE CONEXIÓN 11 SISI SISI
1111 TUBERIA DE ALTA PRESIÓNTUBERIA DE ALTA PRESIÓN 1-VRS1-VRS SISI SISI
1212 CONMUTADOR C / INDICADOR DE CARGA YCONMUTADOR C / INDICADOR DE CARGA Y
CABLEADO ELÉCTRICOCABLEADO ELÉCTRICO
11 SISI SISI
1313 EMULADOR DE INYECCIÓNEMULADOR DE INYECCIÓN 11 SISI NONO

269269
Se empeoran las características de tracción,Se empeoran las características de tracción,
dinámicas y operacionales del vehículo:dinámicas y operacionales del vehículo:
- Disminuye la aceleración de 20 - 25%.- Disminuye la aceleración de 20 - 25%.
- La velocidad máxima del vehículo disminuye en- La velocidad máxima del vehículo disminuye en
5 -6%.5 -6%.
- La capacidad de superar pendientes disminuye en- La capacidad de superar pendientes disminuye en
30 - 40%.30 - 40%.
- Disminuye la capacidad de carga en 9 - 14% .- Disminuye la capacidad de carga en 9 - 14% .
Desventajas deDesventajas dell GNVGNV

270270
•El número de metano indica la capacidad
antidetonante del gas natural (NºMGNC=65-80)
Gas
Número
de
metano
Número de
octano
Relación de
compresión
crítica
MetanoMetano 100100 120120 15,0/115,0/1
EtanoEtano 4444 115115 14,0/114,0/1
PropanoPropano 3232 112112 12,0/112,0/1
HidrógenoHidrógeno 00 30-4030-40 --------
Número de MetanoNúmero de Metano

271271
•La inspección y control de los tanques de GNV deben
incluir los siguientes pasos:
a) desmontaje de accesorios (válvulas, uniones).
b) lavado y desgasificación de los tanques.
c) inspección de las superficies internas y externas
de los tanques.
d) control de las masas y volúmenes de los tanques.
e) prueba hidrostática
f) secado de los tanques.
g) montaje de los accesorios.
h) prueba de hermeticidad de las válvulas y uniones
roscadas bajo presión de 200 bar.

272272
Válvulas de CargaVálvulas de Carga

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