Araştırma Makalesi

Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Cilt: 13 Sayı: 1 20 Mart 2020
PDF İndir
EN TR

Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Öz

Bu çalışmada dört zamanlı, tek silindirli, port enjeksiyonlu bir benzinli motordan (SI) homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli motora (HCCI) dönüşümü yapılmış Ricardo Hydra test motoru kullanılmıştır. Referans heptan ve heptan/etil alkol karışımlarının (E15 ve E25) yanma, motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Emme havası giriş sıcaklığı 60℃’de sabitlenmiş ve motor hızı 800 rpm olarak belirlenmiştir. Farklı hava fazlalık katsayısı (HFK) değerlerinde silindir içi basınç, ısı dağılımı, yanma başlangıcı, CA50, yanma süresi, indike termik verim, indike ortalama efektif basınç (IMEP) ve egzoz emisyon sonuçları incelenmiştir. Heptan yakıtına etil alkol ilavesi yanmanın gecikmeye alınarak uzamasına neden olmuştur. Ayrıca yanmanın yavaşlatılması sağlanmıştır. Buna bağlı olarak basınç artış oranı azalarak HCCI yanma kontrol altına alınmıştır. En yüksek indike termik verim E15 yakıtı kullanımında HFK’nın 2 olduğu şartlarda %49 olarak belirlenmiştir. En yüksek IMEP E25 yakıtı kullanımında HFK’nın 1,3 olduğu şartlarda 6,1 bar olarak tespit edilmiştir. CO ve HC emisyonları ise heptan yakıtına etil alkol ilave edilmesi ile eş zamanlı olarak artış göstermiştir. Karışım yakıtları kullanımında silindir içi gaz sıcaklıklarının heptana göre düşük olması, yüksek emisyon değerlerinin temel nedeni olduğu ifade edilebilir. E15 yakıtının uygun çalışma şartlardında ideal yakıt olduğu bu çalışma ile ifade edilebilir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Christensen, M., Johansson, B. ve Einewall, P. 1997. “Homogeneous charge compression ignition (HCCI) using isooctane, ethanol and natural gas-a comparison with spark ignition operation”, SAE Technical Paper, No. 972874.
  2. Cinar, C., Uyumaz, A., Solmaz, H., Sahin, F., Polat, S. ve Yilmaz, E. 2015. “Effects of intake air temperature on combustion, performance and emission characteristics of a HCCI engine fueled with the blends of 20% n-heptane and 80% isooctane fuels”, Fuel Processing Technology, 130, 275-281.
  3. Curran, H. J., Pitz, W. J., Westbrook, C. K., Callahan, G. V. ve Dryer, F. L. 1998. “Oxidation of automotive primary reference fuels at elevated pressures”, Symposium (International) on Combustion, 27(1), 379-387.
  4. Heywood, J. B. 1988. “Internal combustion engine fundamentals”, McGraw Hill.
  5. Huang, H. ve Su, W. 2005. “A new reduced chemical kinetic model for autoignition and oxidation of lean n-heptane/air mixtures in HCCI engines”, SAE Technical Paper, No. 2005-01-0118.
  6. Li, Y., Zhao, H. ve Brouzos, N. 2008. “CAI combustion with methanol and ethanol in an air-assisted direct injection SI engine”, SAE Technical Paper, No. 2008-01-1673.
  7. Lü, X., Hou, Y., Zu, L. ve Huang, Z. 2006. “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, 85(17-18), 2622-2631.
  8. Maurya, R. K. ve Agarwal, A. K. 2014. “Experimental investigations of performance, combustion and emission characteristics of ethanol and methanol fueled HCCI engine”, Fuel Processing Technology, 126, 30-48.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

20 Mart 2020

Gönderilme Tarihi

21 Ağustos 2019

Kabul Tarihi

20 Şubat 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 13 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Calam, A., & Halis, S. (2020). Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Erzincan University Journal of Science and Technology, 13(1), 221-234. https://doi.org/10.18185/erzifbed.608559
AMA
1.Calam A, Halis S. Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Erzincan University Journal of Science and Technology. 2020;13(1):221-234. doi:10.18185/erzifbed.608559
Chicago
Calam, Alper, ve Serdar Halis. 2020. “Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi”. Erzincan University Journal of Science and Technology 13 (1): 221-34. https://doi.org/10.18185/erzifbed.608559.
EndNote
Calam A, Halis S (01 Mart 2020) Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Erzincan University Journal of Science and Technology 13 1 221–234.
IEEE
[1]A. Calam ve S. Halis, “Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi”, Erzincan University Journal of Science and Technology, c. 13, sy 1, ss. 221–234, Mar. 2020, doi: 10.18185/erzifbed.608559.
ISNAD
Calam, Alper - Halis, Serdar. “Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi”. Erzincan University Journal of Science and Technology 13/1 (01 Mart 2020): 221-234. https://doi.org/10.18185/erzifbed.608559.
JAMA
1.Calam A, Halis S. Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Erzincan University Journal of Science and Technology. 2020;13:221–234.
MLA
Calam, Alper, ve Serdar Halis. “Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi”. Erzincan University Journal of Science and Technology, c. 13, sy 1, Mart 2020, ss. 221-34, doi:10.18185/erzifbed.608559.
Vancouver
1.Alper Calam, Serdar Halis. Etil Alkol Yakıtlı HCCI Motorun Performans, Yanma ve Emisyon Özeliklerinin Deneysel Olarak İncelenmesi. Erzincan University Journal of Science and Technology. 01 Mart 2020;13(1):221-34. doi:10.18185/erzifbed.608559