BibTex RIS Kaynak Göster

ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Yıl 2009, Cilt: 24 Sayı: 2, 0 - , 14.02.2013

Öz

Bu çalışmada, ön karışımlı benzin yakıtının yanma ve egzoz emisyonları üzerine etkileri tek silindirli bir HCCIDI motorunda incelenmiştir. Deneyler motorun maksimum moment devri olan 2200 d/d ve tam yük çalışma şartlarında yapılmıştır. Ön karışımlı benzin yakıt miktarı programlanabilir bir elektronik kontrol ünitesi ile kontrol edilmiş ve düşük basınçlı yakıt enjeksiyon sistemi ile motorun emme havasına püskürtülmüştür. Ön karışımlı benzin yakıtının oranı % 10, % 20 ve % 30 olacak şekilde değiştirilmiş, sonuçlar dizel yakıtı ile karşılaştırılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, iki aşamalı yanma (ön karışımlı HCCI yanması ve difuzyon yanması) gözlemlenmiştir. İlk aşama yanma kısmında, silindir içi basınç ve ısı dağılımında artış görülmüştür. İkinci aşama yanma kısmında ise, ön karışımlı benzin yakıtı ile daha düşük difüzyon yanması gerçeklemiştir. Çevrimden çevrime farklılıklar dizel yakıtı ve % 10 ön karışımlı benzin yakıtında oldukça azalmıştır. % 30 ön karışımlı benzin yakıtında duyulabilir miktarda vuruntu gerçeklemiştir. NOx -is zıt eğilim karakteristiği değişmiş ve her iki emisyonda iyileşmeler eş zamanlı olarak sağlanmıştır. Egzoz gaz sıcaklığı % 22 oranında azalırken, NOx ve is emisyonlarında % 16 ve % 65 oranında azalma sağlanmıştır. Diğer yandan HC ve CO emisyonlarında artış görülmüştür.

Kaynakça

  • Jacobs, T.J., Assanis, D.N., “The attainment of
  • premixed compression ignition low-temperature
  • combustion in a compression ignition direct
  • injection engine”, Proceedings of the
  • Combustion Institute, Cilt 31, 2913-2920, 2007.
  • Alkidas, A.C., “Combustion advancements in
  • gasoline engines”, Energy Conversion and
  • Management, Cilt 48, Sayı 11, 2751-2761, 2007.
  • Baumgarter, C., “Mixture formation in internal
  • combustion engines”, Springer, Heat and Mass
  • transfer series, 253-286, 2006.
  • Tree, D.R., Svensson K.I., “Soot processes in
  • compression ignition engines”, Progress in
  • Energy and Combustion Science, Cilt 33, 272-
  • , 2007.
  • Kim, D.S., Kim, M.Y, Lee, C.S., “Reduction of
  • Nitric Oxides and Soot by Premixed Fuel in Partial
  • HCCI Engine”, Journal of Engineering for Gas
  • Turbines and Power, Cilt 128, 497-505, 2006.
  • Ma, J., Lü, X., Ji, L., Huang, Z., “An
  • experimental study of HCCI-DI combustion and
  • emissions in a diesel engine with dual fuel”,
  • Journal of Thermal Sciences,
  • doi:10.1016/j.ijthermalsci.2007.10.007, 2007.
  • Xingcai L., Wei C., Libin J. and Zhen H., “The
  • Effects of External Exhaust Gas Recirculation
  • and Cetane Number Improver on the Gasoline
  • Homogenous Charge Compression Ignition
  • Engines”, Combustion Science and
  • Technology, 178 (2006), 1237–1249.
  • Kim, D.S., Lee, C.S., “Improved emission
  • characteristics of HCCI engine by various
  • premixed fuels and cooled EGR”, Fuel, Cilt 85,
  • -704, 2006.
  • Kim, D.S., Kim, M.Y, Lee, C.S., “Combustion
  • and Emission Characteristics of Partial
  • Homogeneous Charge Compression Ignition
  • Engine”, Combustion Science and Technology,
  • Cilt 177, 107-125, 2005.
  • Lee, C.S., Lee, K.H., Kim D.S., “Experimental
  • and numerical study on the combustion
  • characteristics of partially premixed charge
  • compression ignition engine with dual fuel”,
  • Fuel, Cilt 82, 553-560, 2003.
  • Shaver, G.M., Roelle, M.J., Gerdes J.C.,
  • “Modeling cycle-to-cycle dynamics and mode
  • transition in HCCI engines with variable valve
  • actuation”, Control Engineering Practise, Cilt
  • , Sayı 3, 213-222, 2006.
  • Yeom, K., Jang, J., Bae, C.,“Homogeneous
  • charge compression ignition of LPG and gasoline
  • using variable valve timing in an engine”, Fuel,
  • Cilt 86, Sayı 4, 494-503, 2007.
  • Megaritis, A., Yap, D., Wyszynski, M.L., “Effect
  • of inlet valve timing and water blending on
  • bioethanol HCCI combustion using forced
  • induction and residual gas trapping”, Fuel, Cilt
  • , Sayı 6, 732-739, 2008.
  • Iida, M., Hayashi, M., Foster, D.E., Martin, J.K.,
  • “Characteristics of homogeneous charge
  • compression ignition (HCCI) engine operation
  • for variations in compression ratio, speed, and
  • intake temperature while using n-butane as a
  • fuel”, Journal of Engineering for Gas Turbines
  • and Power-Transactions of The Asme, Cilt
  • , Sayı 2, 472-478, 2003.
  • Shi L., Cui Y., Deng K, Peng H. and Chen Y.,
  • “Study of low emission homogeneous charge
  • compression ignition (HCCI) engine using
  • combined internal and external exhaust gas
  • recirculation (EGR)”, Energy, Cilt 31, 2665–
  • , 2006
  • Xingcai, L., Yuchun, H., Linlin, Z., Zhen, H.,
  • “Experimental study on the auto-ignition and
  • combustion characteristics in the homogeneous
  • charge compression ignition (HCCI) combustion
  • operation with ethanol/n-heptane blend fuels by
  • port injection”, Fuel, Cilt 85, 2622–2631, 2006.
  • Yap D., Karlovsky J., Megaritis A., Wyszynski
  • M.L., Xu H., “An investigation into propane
  • homogeneous charge compression ignition
  • (HCCI) engine operation with residual gas
  • trapping”, Fuel, 84 (2005), 2372–2379.
  • Morsy, M.H., “Ignition control of methane fueled
  • homogeneous charge compression ignition
  • engines using additives”, Fuel, Cilt 86, Sayı 4,
  • -540, 2007.
  • Lü, X., Jia, L., Zua, L., Houa, Y., Huanga, C.,
  • Huang, Z., “Experimental study and chemical
  • analysis of n-heptane homogeneous charge
  • compression ignition combustion with port
  • injection of reaction inhibitors”, Combustion
  • and Flame, Cilt 149, Sayı 3, 261-270, 2007.
  • Heywood, J.B., “Internal combustion engines
  • fundamentals”, McGraw-Hill, A.B.D., 1988.
  • Sone, R., “Introduction to Internal
  • Combustion Engines, Palgrave Macmillan,
  • İngiltere, 1999.
  • Tanaka, S., Ayala, F., Keck, J.C., Heywood, J.B.,
  • “Two-stage ignition in HCCI combustion and
  • HCCI control by fuels and additives”
  • Combustion and Flame, Cilt 312, Sayı 1-2, 219-
  • , 2003.
  • Yamada, H., Suzaki, K., Tezaki, A., Goto Y.,
  • “Transition from cool flame to thermal flame in
  • compression ignition process”, Combustion and
  • Flame, Cilt 154, Sayı 1-2, 248-258, 2008.
  • Sjöberg, M., Dec, J.E., “Comparing late-cycle
  • autoignition stability for single- and two-stage
  • ignition fuels in HCCI engines”, Proceedings of the
  • Combustion Institute, Cilt 31, Sayı 2, 2895-2902,
  • -
Yıl 2009, Cilt: 24 Sayı: 2, 0 - , 14.02.2013

Öz

Kaynakça

  • Jacobs, T.J., Assanis, D.N., “The attainment of
  • premixed compression ignition low-temperature
  • combustion in a compression ignition direct
  • injection engine”, Proceedings of the
  • Combustion Institute, Cilt 31, 2913-2920, 2007.
  • Alkidas, A.C., “Combustion advancements in
  • gasoline engines”, Energy Conversion and
  • Management, Cilt 48, Sayı 11, 2751-2761, 2007.
  • Baumgarter, C., “Mixture formation in internal
  • combustion engines”, Springer, Heat and Mass
  • transfer series, 253-286, 2006.
  • Tree, D.R., Svensson K.I., “Soot processes in
  • compression ignition engines”, Progress in
  • Energy and Combustion Science, Cilt 33, 272-
  • , 2007.
  • Kim, D.S., Kim, M.Y, Lee, C.S., “Reduction of
  • Nitric Oxides and Soot by Premixed Fuel in Partial
  • HCCI Engine”, Journal of Engineering for Gas
  • Turbines and Power, Cilt 128, 497-505, 2006.
  • Ma, J., Lü, X., Ji, L., Huang, Z., “An
  • experimental study of HCCI-DI combustion and
  • emissions in a diesel engine with dual fuel”,
  • Journal of Thermal Sciences,
  • doi:10.1016/j.ijthermalsci.2007.10.007, 2007.
  • Xingcai L., Wei C., Libin J. and Zhen H., “The
  • Effects of External Exhaust Gas Recirculation
  • and Cetane Number Improver on the Gasoline
  • Homogenous Charge Compression Ignition
  • Engines”, Combustion Science and
  • Technology, 178 (2006), 1237–1249.
  • Kim, D.S., Lee, C.S., “Improved emission
  • characteristics of HCCI engine by various
  • premixed fuels and cooled EGR”, Fuel, Cilt 85,
  • -704, 2006.
  • Kim, D.S., Kim, M.Y, Lee, C.S., “Combustion
  • and Emission Characteristics of Partial
  • Homogeneous Charge Compression Ignition
  • Engine”, Combustion Science and Technology,
  • Cilt 177, 107-125, 2005.
  • Lee, C.S., Lee, K.H., Kim D.S., “Experimental
  • and numerical study on the combustion
  • characteristics of partially premixed charge
  • compression ignition engine with dual fuel”,
  • Fuel, Cilt 82, 553-560, 2003.
  • Shaver, G.M., Roelle, M.J., Gerdes J.C.,
  • “Modeling cycle-to-cycle dynamics and mode
  • transition in HCCI engines with variable valve
  • actuation”, Control Engineering Practise, Cilt
  • , Sayı 3, 213-222, 2006.
  • Yeom, K., Jang, J., Bae, C.,“Homogeneous
  • charge compression ignition of LPG and gasoline
  • using variable valve timing in an engine”, Fuel,
  • Cilt 86, Sayı 4, 494-503, 2007.
  • Megaritis, A., Yap, D., Wyszynski, M.L., “Effect
  • of inlet valve timing and water blending on
  • bioethanol HCCI combustion using forced
  • induction and residual gas trapping”, Fuel, Cilt
  • , Sayı 6, 732-739, 2008.
  • Iida, M., Hayashi, M., Foster, D.E., Martin, J.K.,
  • “Characteristics of homogeneous charge
  • compression ignition (HCCI) engine operation
  • for variations in compression ratio, speed, and
  • intake temperature while using n-butane as a
  • fuel”, Journal of Engineering for Gas Turbines
  • and Power-Transactions of The Asme, Cilt
  • , Sayı 2, 472-478, 2003.
  • Shi L., Cui Y., Deng K, Peng H. and Chen Y.,
  • “Study of low emission homogeneous charge
  • compression ignition (HCCI) engine using
  • combined internal and external exhaust gas
  • recirculation (EGR)”, Energy, Cilt 31, 2665–
  • , 2006
  • Xingcai, L., Yuchun, H., Linlin, Z., Zhen, H.,
  • “Experimental study on the auto-ignition and
  • combustion characteristics in the homogeneous
  • charge compression ignition (HCCI) combustion
  • operation with ethanol/n-heptane blend fuels by
  • port injection”, Fuel, Cilt 85, 2622–2631, 2006.
  • Yap D., Karlovsky J., Megaritis A., Wyszynski
  • M.L., Xu H., “An investigation into propane
  • homogeneous charge compression ignition
  • (HCCI) engine operation with residual gas
  • trapping”, Fuel, 84 (2005), 2372–2379.
  • Morsy, M.H., “Ignition control of methane fueled
  • homogeneous charge compression ignition
  • engines using additives”, Fuel, Cilt 86, Sayı 4,
  • -540, 2007.
  • Lü, X., Jia, L., Zua, L., Houa, Y., Huanga, C.,
  • Huang, Z., “Experimental study and chemical
  • analysis of n-heptane homogeneous charge
  • compression ignition combustion with port
  • injection of reaction inhibitors”, Combustion
  • and Flame, Cilt 149, Sayı 3, 261-270, 2007.
  • Heywood, J.B., “Internal combustion engines
  • fundamentals”, McGraw-Hill, A.B.D., 1988.
  • Sone, R., “Introduction to Internal
  • Combustion Engines, Palgrave Macmillan,
  • İngiltere, 1999.
  • Tanaka, S., Ayala, F., Keck, J.C., Heywood, J.B.,
  • “Two-stage ignition in HCCI combustion and
  • HCCI control by fuels and additives”
  • Combustion and Flame, Cilt 312, Sayı 1-2, 219-
  • , 2003.
  • Yamada, H., Suzaki, K., Tezaki, A., Goto Y.,
  • “Transition from cool flame to thermal flame in
  • compression ignition process”, Combustion and
  • Flame, Cilt 154, Sayı 1-2, 248-258, 2008.
  • Sjöberg, M., Dec, J.E., “Comparing late-cycle
  • autoignition stability for single- and two-stage
  • ignition fuels in HCCI engines”, Proceedings of the
  • Combustion Institute, Cilt 31, Sayı 2, 2895-2902,
  • -
Toplam 112 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Özer Can Bu kişi benim

Can Çınar Bu kişi benim

Fatih Şahin Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 14 Şubat 2013
Gönderilme Tarihi 14 Şubat 2013
Yayımlandığı Sayı Yıl 2009 Cilt: 24 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA Can, Ö., Çınar, C., & Şahin, F. (2013). ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 24(2).
AMA Can Ö, Çınar C, Şahin F. ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. GUMMFD. Mart 2013;24(2).
Chicago Can, Özer, Can Çınar, ve Fatih Şahin. “ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 24, sy. 2 (Mart 2013).
EndNote Can Ö, Çınar C, Şahin F (01 Mart 2013) ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 24 2
IEEE Ö. Can, C. Çınar, ve F. Şahin, “ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ”, GUMMFD, c. 24, sy. 2, 2013.
ISNAD Can, Özer vd. “ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 24/2 (Mart 2013).
JAMA Can Ö, Çınar C, Şahin F. ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. GUMMFD. 2013;24.
MLA Can, Özer vd. “ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 24, sy. 2, 2013.
Vancouver Can Ö, Çınar C, Şahin F. ÖN KARIŞIMLI BENZİN DOLGUSUNUN HCCI-DI MOTORUNDA YANMA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. GUMMFD. 2013;24(2).