Research Article

Pilot Yakıt Olarak Dizel/n-Heptan, Dizel/Toluen Kullanan Dizel Bir Motorda CNG İlavesinin Etkileri

Volume: 6 Number: 1 April 30, 2020
TR EN

Pilot Yakıt Olarak Dizel/n-Heptan, Dizel/Toluen Kullanan Dizel Bir Motorda CNG İlavesinin Etkileri

Öz

Dünyada var olan emisyon kısıtlamaları nedeniyle dizel motorlarının üretim süreçleri sekteye uğramıştır. Çünkü dizel motorlarının çevreyi kirlettiği görülmüştür. Bu nedenle dizel motorlarında emisyonları azaltmaya yönelik çalışmalardan birisi olarak da alternatif yakıtların kullanımı gelmektedir. Seçilecek olan alternatif yakıtın ise hem ekonomik hem de çevreci olması en büyük handikapların başında gelmektedir. Günümüzde dizel motorlarında sıkıştırılmış doğalgaz (CNG) kullanımında bazı kısıtlamaların olduğu bilinen bir gerçektir. Bu çalışma hem çevreci hem de ekonomik bir yakıt olan CNG’nin dizel motorlarında kullanımındaki olumsuzlukların ortadan kaldırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla pilot yakıt olarak kullanılan dizel yakıtına hacimce %2,5, %5 ve %10 oranında toluen ve n-heptan ilave edilerek her bir pilot yakıt karışımına da tüketilen sıvı yakıtın %20 ve %40 oranına denk CNG emme manifoltundan verilmiştir. Tüm yakıt karışımları ile motor deneyleri 1, 2, 3, ve 4 kW motor yüklerinde 3000 d/dak motor hızında tekrarlanmıştır. N-heptan katkılı pilot yakıta CNG ilavesi ile birlikte fren özgül yakıt tüketiminde ve egzoz gazı sıcaklığında artış görülürken toluenli yakıt karışımı ile yakıt tüketiminde artış, egzoz gazı sıcaklığında ise azalma görülmüştür. Bunun yanında CNG ilavesi ile birlikte hidrokarbon (HC) ve karbon monoksit (CO) emisyonlarında artış azotoksitler (NOx) ve is emisyonlarında azalma tespit edilmiştir. n-heptan katkılı yakıta CNG ilavesi ile birlikteyse tüm motor emisyon değerlerinde iyileşmenin olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Dizel Motor,CNG,n-heptan,toluen,performans,emisyon

References

  1. 1. M. Akçay, S. Özer, “Experimental investigation on performance and emission characteristics of a CI diesel engine fueled with fusel oil/diesel fuel blends”, Energy Sources, Part A:Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 2019, doi:10.1080/15567036.2019.1689317,
  2. 2. M. Y. E. Selim, M. S. Radwan, H. E. Saleh, “Improving the performance of dual fuel engines running on natural gas/LPG by using pilot fuel derived from jojoba seeds”, Renewable Energy, 33 (6): 1173-1185, 2008. https://doi.org/10.1016/j.renene.2007.07.015
  3. 3. G.S. Fritz, I.E. Ralph, “Emissions from heavy-duty trucks converted to compressed natural gas”, SAE Transactions Journal of Commercial Vehicles, 102 (2): 538-552, 1993.
  4. 4. R.V. Basshuysen, “Natural gas and renewable methane for powertrains: Future strategies for a climate-neutral mobility”, Switzerland: Springer International Publishing, Switzerland, 2016.
  5. 5. Der Volkswagen Deutschland, “TGI Golf”, https://www.volkswagen.de/de/models/golf-tgi.html#vw_m246_m532_jump_id 2017, [Erişim Tarihi: 19/02/2020].
  6. 6. Ö. Can, “Bir DI dizel motorda etanol ön karışımlı kısmi-HCCI uygulamasının yanma ve emisyonlar üzerine etkilerinin incelenmesi”, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2012.
  7. 7. H. Zhao, “HCCI and CAI Engines for the Automotive Industry”, England: Woodhead Publishing Limited, 19-509, 2007.
  8. 8. R.G. Papagiannakis, D.T. Hountalas, “Combustion and exhaust emission characteristics of a dual fuel compression ignition engine operated with pilot diesel fuel and natural gas”, Energy Conversion and Management, 45 (18-19):2971-2987, 2004. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2004.01.013
  9. 9. V. Pirouzpanah, R.K. Saray, A. Sohrabi, A. Niaei, “Comparison of thermal and radical effects of EGR gases on combustion process in dual fuel engines at part loads”, Energy Conversion and Management, 48, 1909-1918, 2007. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2007.01.031
  10. 10. A. Brozat, “Volkswagen Group expedites joint extension of gas mobility”, http://www.webcitation.org/query?url=https%3A%2F%2Fwww.volkswagen-media- services.com%2Fen%2Fdetailpage%2F-%2Fdetail%2FVolkswagen-Group-expeditesjoint-extension-of-gas-mobility%2Fview%2F4948078%2F&date=2017-12-21 2017, [Erişim Tarihi: 19/02/2020].
IEEE
[1]S. Özer and E. Vural, “Pilot Yakıt Olarak Dizel/n-Heptan, Dizel/Toluen Kullanan Dizel Bir Motorda CNG İlavesinin Etkileri”, GJES, vol. 6, no. 1, pp. 1–15, Apr. 2020, [Online]. Available: https://izlik.org/JA49XC73CB