Hava Soğutmalı Bir Benzin Motorunda Lpg Uygulamasının Motor Performans ve Egzoz Emisyonlarına Etkisi

Yıl 2019, , 876 - 883, 31.12.2019

Mehmet Kunt İbrahim Mutlu , Yaşar Önder Özgören , Şükrü Ayhan Baydır , Muhammed Arslan

https://doi.org/10.35414/akufemubid.623154

Öz

Bu çalışmada, hava ile
soğutmalı ve tek silindirli bir benzin motorunda benzin ve sıvılaştırılmış
petrol gazı (LPG) yakıtı ile egzoz emisyon ve motor performans analizi gerçekleştirilmiştir.
Deneyler, en yüksek motor torkunun elde edildiği 2600 dev/dk motor devrinde %20-%100
gaz kelebeği açıklığında %20 gaz kelebeği açıklığı aralıklarla gerçekleştirilmiştir.
Sonuçlar LPG yakıtından elde edilen değerler benzine oranla ortalama motor torku
ve gücünün %4,15, ortalama yakıt tüketimi ve özgül yakıt tüketiminin ise
sırasıyla %16,77 ve %16,45 düştüğünü göstermiştir. Buna ek olarak, LPG yakıtı
ile benzine oranla ortalama CO, HC ve CO₂ emisyonları sırasıyla %35,
%35,36 ve %2,5 düşmüş; ortalama NO_X emisyonu %88 yükselmiştir.

Anahtar Kelimeler

LPG, egzoz emisyon, yanma, motor performansı

Destekleyen Kurum

AKÜBAP

Proje Numarası

18.FEN.BİL.44

Teşekkür

Bu çalışma “18.FEN.BİL.44” numaralı ve “Hava Soğutmalı Bir Motorda LPG Uygulamasının Araştırılması” isimli AKUBAP projesi tarafından desteklenmiştir. Katkılarından dolayı yazarlar olarak AKUBAP’a teşekkür ederiz.

Kaynakça

• Altun, Ş., 2009. Hayvansal yağlardan biyo-yakit üretimi ve bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması. Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
• Aravind, B., Kishore, V.R. and Mohammad, A., 2015. Combustion characteristics of the effect of hydrogen addition on Lpg-air mixtures. International Journal of Hydrogen Energy, 40, 16605-16617.
• Balki, M.K., 2005. Buji ateşlemeli motorlarda farklı sıkıştırma oranlarında Lpg kullanımının performans ve emisyonlara etkisi. Bilim Uzmanlığı Tezi, Zonguldak Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Zonguldak.
• Bilgin, H.Y., 2018. Yakıt türüne göre motosiklet seçimi ve yeni bir tasarım. Yüksek Lisans Tezi, Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Ceviz, M.A., Kaleli, A. and Güner, E., 2015. Controlling LPG temperature for SI engine applications. Applied Thermal Engineering, 82, 298-305.
• Çeçen, M., 2018. Sürdürülebilir çevre vizyonu açısından Türkiye’nin enerji politikalarında güneş enerjisinin geleceği. Yüksek Lisans Tezi, Manisa Celal Bayar Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Manisa.
• Çelik, M., 2018. Buji ateşlemeli motorlarda ek yakıt olarak hidrojen ilavesinin vuruntuya etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Mersin.
• Çınar, C., Sekmen, Y., Akbaş, A. and Balcı, M., 2001. Buji ile ateşlemeli motorlarda kısmi gaz kelebek açıklığında Lpg kullanımı üzerine deneysel bir çalışma. Teknoloji, 1, 69-74.
• Çiçek, A., 2018. Oksijen ile zenginleştirilmiş emme havasının Lpg yakıtlı buji ateşlemeli bir motorun performans ve egzoz emisyonları üzerindeki etkilerinin araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
• Duc, K.N. and Duy, V.N., 2018. Study on performance enhancement and emission reduction of used fuel-injected motorcycles using biofuel gasoline-Lpg. Energy For Sustainable Development, 43, 60-67.
• Elnajjar, E., Selim, M.Y.E. and Hamdan, M.O., 2013. Experimental study of dual fuel engine performance using variable Lpg composition and engine parameters. Energy Conversion and Management, 76, 32-42.
• Engin, P., 2018. Türkiye’de enerji yönetim sistemi uygulamalarının sanayi kuruluşları ve sanayide enerji verimliliği projeleri açısından etkinliklerinin değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara.
• Kart, A., 2009. LPG ile çalışan bir benzin motorunda ekserji analizi. Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya.
• Keçebaş, A., Gedik, E. and Kayfeci, M., 2010. Fosil yakıtların kullanımından kaynaklanan hava kirliliği üzerine jeotermal enerji ve doğal gaz kullanımının etkisi: Afyon örneği. Electronic Journal of Machine Technologies, 7, 23-30.
• Kim, T.Y., Park, C., Oh, S. and Cho, G., 2016. The Effects of stratified lean combustion and exhaust gas recirculation on combustion and emission characteristics of an Lpg direct injection engine. Energy, 115, 386-396.
• Koca, D.Ö., 2013. Diesel motorlarında motorin ve Lpg yakıtlarının birlikte kullanımının deneysel olarak araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Kocagöz, S., 2009. Çift yakıtlı (Lpg-benzin) buji ateşlemeli bir motorda hacimsel verimin performans ve emisyonlara etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Mitukiewicz, G., Dychto, R. and Leyko, J., 2015. Relationship between Lpg fuel and gasoline injection duration for gasoline direct injection engines. Fuel, 153, 526-534.
• Morganti, K.J., Foong, T.M., Brear, M.J., Da Silva, G., Yang, Y. and Dryer, F.L., 2013. The research and motor octane numbers of liquefied petroleum gas (LPG). Fuel, 108, 797-811.
• Özgören, Y.Ö., Çetinkaya, S., Sarıdemir, S., Çiçek, A. and Kara, F., 2013. Predictive modelling of performance of a helium charged stirling engine using and artifical neural network. Energy Conversion and management, 67, 357-368.
• Sayın, C., Çanakçı, M. and Kılıçaslan, İ., 2005. Benzinli bir motorda benzin+Lpg kullanımının performans ve emisyonlara etkisi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21, 117-127.
• Sulaiman, M.Y., Ayob, M.R. and Meran, I., 2013. Performance of single cylinder spark ıgnition engine fueled by LPG. Procedia Engineering, 53, 579-585.
• Szpica, D., 2018. Validation of indirect methods used in the operational assessment of LPG vapor phase pulse injectors. Measurement, 118, 253-261.