Moreno Constante Andrés Sebastián Normas INEN - Uso Del GLP en Vehículos 3257
Moreno Constante Andrés Sebastián Normas INEN - Uso Del GLP en Vehículos 3257
Moreno Constante Andrés Sebastián Normas INEN - Uso Del GLP en Vehículos 3257
6-6-2016
1. PRLOGO
Este manual consta de la norma INEN 2310 la cual tiene por objeto establecer los
requisitos mnimos que deben cumplir los equipos para carburacin a GLP en la
conversin de motores con carburacin de gasolina a carburacin dual GLP/gasolina o
solo de GLP, utilizados en motores de combustin interna y tambin la NORMA 2311 la
cual consta con los requisitos mnimos que se deben cumplir al realizar las conversiones
de motores de combustin interna con carburacin de gasolina por carburacin dual
(GLP/gasolina) o solo de GLP.
Las disposiciones estn referidas a las partes componentes del sistema y al sistema en
conjunto desde la boquilla remota de llenado, hasta el mltiple de admisin de
combustible.
No es aplicable a la conversin de vehculos equipados con motor de ciclo Diesel y
Equipos acoplados a motores estacionarios
2. SOBRE EL AUTOR
PALABRAS CLAVES:
GLP
GLP-GASOLINA
4. ABSTRACT
The provisions relate to the requirements in each of the stages in which the conversion
is done
Overhaul of the vehicle. To rule whether or not to perform the conversion.
Review installation processes. Whether for dedicated LPG or dual application (LPG /
petrol).
Tuning methodology.
Ensure proper operation of risk situations that compromise the user, for which
The use of the gas engine exhaust system for LPG gasification is not allowed.
For air-cooled vehicles, should not be installed LPG carburetion systems.
Pipes and hoses must be protected against impact, friction or tension stresses.
Engine valves and seats them are in excellent operating conditions.
KEYWORDS:
GLP
GLP-GASOLINE
SYSTEM COMPONENTS
5. NDICE
1.
PRLOGO .................................................................................................................................................. 1
2.
.......................................................................................................................................................................... 1
3.
PRESENTACIN.......................................................................................................................................... 2
PALABRAS CLAVES: ........................................................................................................................................ 3
4.
ABSTRACT .................................................................................................................................................. 3
KEYWORDS: ................................................................................................................................................... 3
5.
NDICE ....................................................................................................................................................... 4
6.
CAPITULO 1 ....................................................................................................................................................... 7
LOS REQUISITOS MNIMOS QUE DEBEN CUMPLIR LOS EQUIPOS PARA CARBURACIN A GLP EN LA
CONVERSIN DE MOTORES CON CARBURACIN DE GASOLINA A CARBURACIN DUAL GLP/GASOLINA O
SOLO DE GLP, UTILIZADOS EN MOTORES DE COMBUSTIN INTERNA .......................................................... 7
DEFINICIONES NORMA INEN 2310 ................................................................................................................ 7
BOQUILLA REMOTA DE LLENADO............................................................................................................. 7
TANQUE DE COMBUSTIBLE ...................................................................................................................... 7
EQUIPO DE CARBURACIN A GASOLINA.................................................................................................. 8
FILTRO ....................................................................................................................................................... 8
MEZCLADOR .............................................................................................................................................. 8
REGULADOR .............................................................................................................................................. 9
SISTEMA DE CARBURACIN CERRADO .................................................................................................... 9
SISTEMA DE CARBURACIN CON GLP ...................................................................................................... 9
SISTEMA DE CORTE DE COMBUSTIBLE ..................................................................................................... 9
VLVULA DE CORTE (SOLENOIDE) .......................................................................................................... 10
GASIFICADOR .......................................................................................................................................... 10
VEHCULO CON SISTEMA DE CARBURACIN NICO .............................................................................. 10
VEHCULO CON SISTEMA DE CARBURACIN DUAL (GLP/GASOLINA) ................................................... 11
PRESIN DE TRABAJO ............................................................................................................................. 11
REQUISITOS ................................................................................................................................................. 11
VLVULA DE LLENADO ............................................................................................................................ 11
TANQUE .................................................................................................................................................. 12
PRESIN DE DISEO ............................................................................................................................... 14
ESPESOR MNIMO DE PARED. ................................................................................................................ 14
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO. ..................................................................................................... 14
VLVULA DE ALIVIO. ............................................................................................................................... 14
PLACA DE IDENTIFICACIN. .................................................................................................................... 15
SISTEMA DE CORTE DE COMBUSTIBLE ................................................................................................... 16
SISTEMAS DE CORTE POR PRESIN ........................................................................................................ 16
SISTEMA ELCTRICOS DE CORTE............................................................................................................. 16
VAPORIZADOR - REGULADOR ................................................................................................................ 17
EL VAPORIZADOR - REGULADOR ........................................................................................................... 18
MEZCLADOR ............................................................................................................................................ 18
RESISTENCIA AL CHOQUE TRMICO ....................................................................................................... 18
RESISTENCIA AL IMPACTO. ..................................................................................................................... 19
RESISTENCIA A LA VIBRACIN ................................................................................................................ 19
LNEAS DE CONDUCCIN DE COMBUSTIBLE .......................................................................................... 19
TUBERA RGIDA. .................................................................................................................................... 19
TUBERA SEMIRRGIDA. .......................................................................................................................... 20
MANGUERAS. ......................................................................................................................................... 20
ACCESORIOS............................................................................................................................................ 21
SISTEMA CERRADO (RETROALIMENTADO) DE OPERACIN ................................................................... 22
UNIDAD CENTRAL DE CONTROL LGICO ................................................................................................ 23
SENSOR DE OXGENO .............................................................................................................................. 24
VLVULA DE CONTROL DE MEZCLA DE COMBUSTIBLE .......................................................................... 25
SISTEMA DE CONTROL DE IGNICIN. ..................................................................................................... 25
7.
CAPITULO 2 ............................................................................................................................................. 26
LOS REQUISITOS MNIMOS QUE SE DEBEN CUMPLIR AL REALIZAR LAS CONVERSIONES DE MOTORES DE
COMBUSTIN INTERNA CON CARBURACIN DE GASOLINA POR CARBURACIN DUAL (GLP/GASOLINA) O
SOLO DE GLP ............................................................................................................................................... 26
DISPOSICIONES GENERALES ........................................................................................................................ 26
REVISIN GENERAL DEL VEHCULO. ....................................................................................................... 26
REVISIN DE LOS PROCESOS DE INSTALACIN. ..................................................................................... 26
OTROS ..................................................................................................................................................... 26
Las conversiones de motores de combustin interna con carburacin de gasolina por carburacin dual
(GLP/gasolina) o solo de GLP, deben garantizar un funcionamiento libre de situaciones de riesgo que
comprometan al usuario, para lo que: .................................................................................................... 26
REQUISITOS ................................................................................................................................................. 27
REVISIN GENERAL DEL MOTOR ............................................................................................................ 27
PROCEDIMIENTO DE CONVERSIN. ....................................................................................................... 28
ARRANQUE DEL EQUIPO......................................................................................................................... 33
CONVERSIN DE MOTORES DE COMBUSTIN INTERNA CON CARBURACIN DE GASOLINA POR
CARBURACIN DUAL GLP/GASOLINA. .................................................................................................. 33
REVISIN GENERAL DEL MOTOR ............................................................................................................ 34
PROCEDIMIENTO DE CONVERSIN ........................................................................................................ 34
ARRANQUE DEL EQUIPO ......................................................................................................................... 35
OTRAS OBSERVACIONES ......................................................................................................................... 36
ROTULADO DE LOS VEHCULOS QUE OPERAN CON GLP ............................................................................. 36
8.
CONCLUSIONES ....................................................................................................................................... 37
9.
OBJETIVOS ............................................................................................................................................... 38
10.
APNDICES .......................................................................................................................................... 38
BIBLIOGRAFA .............................................................................................................................................. 38
REQUISITOS
MNIMOS
QUE
DEBEN
CUMPLIR
LOS
EQUIPOS
PARA
Figura 1: Depsito
Fuente: Equip GLP
MEZCLADOR
Dispositivo utilizado en los sistemas de carburacin con GLP cuya funcin es
realizar, en forma correcta y proporciones adecuadas, la mezcla aire/gas combustible.
Figura 3: Mezclador
Fuente: Equip GLP
REGULADOR
Elemento que reduce la presin para entrega de combustible al sistema de
carburacin.
Sistema de carburacin abierto: sistema de carburacin, bien sea a gas o gasolina,
cuya afinacin se realiza ajustando los parmetros de carburacin de forma manual y
que permanecen fijos bajo cualquier condicin de operacin del motor.
Figura 4: Regulador
Fuente: Equip GLP
GASIFICADOR
Dispositivo utilizado en los sistemas de carburacin con GLP cuya funcin es llevar
a estado gaseoso el combustible lquido proveniente del tanque.
Figura 6: Gasificador
Fuente: Equip GLP
PRESIN DE TRABAJO
Es la mxima presin a la que opera el sistema.
REQUISITOS
VLVULA DE LLENADO
Los vehculos deben estar equipados con una vlvula remota de llenado ubicada
en el exterior de vehculo.
Esta vlvula debe ir montada sobre una base soporte fija a la carrocera del
vehculo o en cualquier sitio de fcil acceso y debe encontrarse adecuadamente
protegida. Su conexin al tanque se realiza por medio de tubera o manguera y debe
llevar instalada una vlvula antiretorno conectada directamente al acople del tanque.
La vlvula debe ser de doble cierre de tal manera que, si accidentalmente se rompe
TANQUE
a)
b)
c)
Accesorios del tanque. Los tanques deben tener una multivlvula instalada la
misma que debe contar con los siguientes elementos:
c.1)
c.2)
Vlvula de alivio.
c.3)
c.4)
c.5)
c.6)
PRESIN DE DISEO
Todos los tanques construidos para ser utilizados en vehculos que transporten
pasajeros o aquellos en donde el tanque se encuentre en sitios encerrados o
confinados, deben ser calculados con una presin mnima de diseo de 2,1 MPa,
considerando una temperatura mnima de 50C.
ESPESOR MNIMO DE PARED.
La multivlvula debe contar con una vlvula de alivio de presin con resorte
interno. Su capacidad mnima de descarga debe ser a 2,1 MPa. No se permite la
instalacin de discos de ruptura ni tapones fusibles como reemplazo o complemento
de la vlvula de seguridad.
PLACA DE IDENTIFICACIN.
Los tanques deben ser rotulados con una placa de acero inoxidable adherida al
recipiente en forma permanente y de tal manera que sea completamente legible an
despus de ser instalado. Ni la placa, ni los elementos empleados para hacer la
fijacin de la misma
Cuerpo
LT
cabeza
DE
DC
Donde:
LT:
longitud
total.
DE:
dimetro
exterior.
DC:
dimetro
cabeza.
b)
b)
En el caso del sistema dual (GLP/gasolina), se deben emplear dos vlvulas, una
para cortar el paso de GLP y otra para cortar el paso de la gasolina. El
accionamiento de estas vlvulas se coordina por intermedio de un control
maestro (elctrico o mecnico) instalado en un lugar visible y de fcil acceso
desde la posicin del conductor. El sistema debe garantizar que cuando
se
c)
VAPORIZADOR - REGULADOR
El vaporizador - regulador, conocido tambin como convertidor, est ubicado entre
la vlvula de corte y el mezclador. Recibe el nombre de vaporizador-regulador,
porque vaporiza el combustible mientras reduce y regula su presin.
El vaporizador - regulador recibe el GLP proveniente del tanque en estado lquido y
sus funciones principales consisten en:
a)
Recibir el GLP proveniente del tanque a travs de una vlvula de alta presin
b)
c)
d)
Este elemento
EL VAPORIZADOR - REGULADOR
Debe poseer las siguientes caractersticas generales:
Construccin reforzada que permita obtener la mxima seguridad de operacin en
todo momento
Comprobada resistencia de los materiales al desgaste por corrosin, vibracin y
cambios bruscos de presin y temperatura
No debe equiparse con tapones fusibles.
El cuerpo y las tapas del regulador deben lograr la hermeticidad del conjunto. Las
unidades constitutivas de un modelo determinado deben ser completamente homogneas
de tal manera que permita asegurar la intercambiabilidad de sus partes.
La cmara de alta presin debe poseer un mecanismo para llevar a cabo la primera
reduccin de presin. Para efectos de trabajo se considera que la presin mxima del
gas a la entrada del regulador es 1,73 MPa.
MEZCLADOR
El mezclador succiona GLP vaporizado proveniente del vaporizador - regulador, lo
mezcla con aire en las proporciones adecuadas y suministra la mezcla en la cantidad
requerida para el normal funcionamiento del motor.
garantizar el
RESISTENCIA A LA VIBRACIN.
Los mezcladores no deben presentar fallas mecnicas ni desprendimiento de sus
partes cuando se sometan a un ensayo de vibracin por un tiempo de tres horas, con
una amplitud de 0,75 mm y una frecuencia de 55 Hz como mnimo.
LNEAS DE CONDUCCIN DE COMBUSTIBLE
Las lneas de conduccin de GLP deben soportar alta presin en la zona de lquido
y baja presin en la zona de gases.
Los materiales ms comnmente utilizados son las mangueras reforzadas con
malla de acero inoxidable, y las tuberas semirrgidas de cobre sin costura, tipo K L.
Las lneas para conduccin de combustible lquido a alta presin desde el tanque
hasta el vaporizador - regulador, deben ser construidas con materiales resistentes a la
corrosin y de fcil instalacin y lo suficientemente fuertes para trabajar a presiones de
hasta 2,1 MPa en el caso de las tuberas, y de 2,41 MPa para el caso de mangueras.
TUBERA RGIDA.
tipo K L, ASTM
B 88; ASTM B 280 o latn, ASTM B 135, con una cdula mnima de 80. Los elementos
de unin pueden ser roscados, soldados o broncesoldados. Los materiales de los
elementos de unin deben ser de material afn al de la tubera (no se permite hierro
fundido) y deben estar capacitados para soportar una presin mnima de trabajo de
2,1 MPa. Los compuestos sellantes o cintas empleadas en la conexin con rosca
deben garantizar la hermeticidad total.
TUBERA SEMIRRGIDA.
a)
Alta presin. Las conexiones flexibles y las mangueras para alta presin se
emplean para realizar conduccin de GLP a presiones superiores a los 34,5
kPa, bien sea en estado liquido o gaseoso y deben cumplir con los siguientes
requisitos:
a.1)
a.2)
Estar diseadas para una presin de trabajo no menor a 2,41 MPa, con un
factor de seguridad 5 a 1
a.3)
a.4)
a.5)
El material debe ser resistente a la accin del GLP tanto en estado lquido como
gaseoso
a.6)
debe tener una capacidad para soportar una presin de 4,8 MPa.
a.7)
a.8)
b)
Baja presin. Las mangueras usadas para servicio a baja presin deben cumplir
con los siguientes requisitos:
b.1)
b.2)
estado gaseoso
b.3)
a)
el
paso de
que perjudique el normal funcionamiento del motor. Deben cumplir los siguientes
requisitos:
a.1)
a.2)
a.3)
a.4)
a.5)
b)
b.1.2)
b.1.3)
c)
a)
b)
Las seales son recibidas y procesadas por el computador que realiza los
clculos correctos e indica la manera de operar a los diversos mecanismos de
control del motor.
encuentran
a.2)
b)
Figura 9: ECU
Fuente: Equip GLP
SENSOR DE OXGENO
a) El dispositivo utilizado como punto de referencia para la operacin del sistema
cerrado es el sensor de oxgeno, el cual est ubicado en el tubo de escape del
vehculo e interacta con el computador por medio de seales elctricas.
Este sistema puede operar de dos formas diferentes, dependiendo del tipo de
motor al que se le realice la conversin:
a.1)
Sistema con sensor de detonacin. Trabaja como parte del sistema cerrado
(retroalimentado) en motores, donde se tiene la facilidad del sensor de
detonacin. Este sensor enva una seal a la unidad central de control que le
indica si se debe atrasar o adelantar el momento de la generacin de la
descarga elctrica al pistn.
a.2)
Para los diferentes componentes del sistema, bien sea para aplicacin dedicada
GLP o dual (GLP/gasolina).
OTROS
Las conversiones de motores de combustin interna con carburacin de gasolina por
carburacin dual (GLP/gasolina) o solo de GLP, deben garantizar un funcionamiento libre
de situaciones de riesgo que comprometan al usuario, para lo que:
No se permite el empleo de los gases del sistema de escape del motor para
realizar la gasificacin del GLP.
En vehculos cuya toma para calefaccin se realiza directamente del aire
circundante del motor, no se deben instalar sistemas de carburacin con GLP.
Las tuberas y mangueras conductoras de GLP deben estar protegidas contra golpes,
friccin o esfuerzos de tensin que puedan afectar su normal desempeo
En el momento de realizar la conversin es muy importante que las vlvulas del motor
y los asientos de las mismas se encuentren en excelentes condiciones operativas
REQUISITOS
En general, la conversin de un motor de gasolina por un motor solo de GLP o
dual (GLP/gasolina) no conlleva la realizacin de modificaciones en la parte interna del
motor; tan solo requiere la instalacin de una serie de equipos adicionales para lograr
las condiciones adecuadas en la operacin del combustible carburante que se est
empleando.
Conversin de motores de combustin interna con carburacin solo de gasolina por
carburacin solo de GLP.
REVISIN GENERAL DEL MOTOR
a)
b)
Kilometraje recorrido,
Emisin de contaminantes
Ruidos.
Presin de aceite.
Temperatura de operacin.
c)
PROCEDIMIENTO DE CONVERSIN.
a)
Instalacin del tanque de GLP. Para realizar la instalacin del tanque de GLP se
deben tener en cuenta los siguientes aspectos:
a.1)
El tanque no debe estar montado sobre el techo del vehculo, delante del
eje de las ruedas directrices o atrs del parachoques posterior.
Las vlvulas y los accesorios del tanque tampoco deben sobresalir por el
techo, el piso o las partes laterales del vehculo.
compactos.
a.2)
Instalar los soportes del tanque. Dichos soportes deben estar capacitados
para resistir como mnimo cuatro veces el peso del tanque completamente
lleno de combustible. No debe presentar distorsiones en ninguna direccin.
Cuando la unin se realiza a la lamina del chasis se requiere el uso de
platinas de refuerzo, en cuyo caso se deben emplear al menos cuatro
elementos de fijacin, adecuadamente seleccionados para el trabajo a
desempear, por platina instalada.
a.3)
La placa de identificacin del tanque debe ser visible para poder consultar su
informacin.
a.4)
a.5)
con
una
vlvula
remota
de
llenado,
una
multivlvula
a.6)
a.6.1)
Encerrando los accesorios del tanque y sus conexiones en una estructura hermtica
respecto al compartimiento del conductor y de los pasajeros y de cualquier espacio que
contenga radiotransmisores o cualquier otro equipo que produzca chispas, y que posea
ventilacin hacia el exterior del vehculo, montada de forma segura sobre el tanque
b)
b.1)
b.2)
b.3)
b.4)
b.5)
b.6)
c)
d)
accesorios:
El sensor de oxigeno.
d.1)
Al
realizar
una
conversin
dual
(GLP/gasolina),
el
mezclador
e)
e.1)
e.2)
f)
g)
a)
b)
c)
Verificar el ajuste del sistema retroalimentado o sistema cerrado para operacin bajo
carga.
d)
d.1)
d.2)
Revisin del
b)
c)
a.1), b) y
b)
Los vehculos con motor nuevo o recin reparado con carburacin de gasolina,
deben trabajar con este combustible hasta que completen un recorrido de 2000
km antes de ser convertidos a funcionamiento solo de GLP o dual,
GLP/gasolina.
PROCEDIMIENTO DE CONVERSIN
a)
a.1) Cambio del termostato por uno de apertura ms rpida a.2) Modificacin del sistema
de ignicin estndar del vehculo
b)
c)
Instalacin del tanque de GLP. Para realizar la instalacin del tanque de GLP se
deben tener en cuenta los aspectos, que se especifican en los literales a), b), c),
d), e), f) y g) del numeral 5.1.1.2.
d)
e)
Luego que todos los componentes del sistema han sido instalados y ensayados
contra fugas, se debe proceder de la siguiente manera:
a.1)
a.2)
el
a.3)
a.4)
a.5)
OTRAS OBSERVACIONES
a)
a.1)
a.2)
a.3)
existen prdidas a.4) Revisin del sistema de refrigeracin y del aceite del
motor.
b)
8. CONCLUSIONES
Las mangueras de alta presin son tubos flexibles para unir los elementos del
sistema fabricados en caucho sinttico y reforzados con tejido de fibra sinttica.
Tienen alta resistencia a la presin, la abrasin y a la temperatura llegando a
soportar una presin mxima de 20 bares para equipos G.L.P
Filtra el gas que sale de reductor hacia la rampa de inyeccin e incorpora sensor de
presin y temperatura para controlar este tramo.
9. OBJETIVOS
Se tienen como objetivo conocer los diferentes elementos que se requiere para la
conversin de motores con carburacin de gasolina a carburacin GLP
10. APNDICES
BIBLIOGRAFA
2311, N. I. (2008). Los requisitos mnimos que se deben cumplir al realizar las
conversiones de motores de combustin interna con carburacin de gasolina por
carburacin dual (GLP/gasolina) o solo de GLP. QUITO: INEN.