ETANOL-BENZİN VE METANOL-BENZİN KARIŞIMLARININ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN YANMA PARAMETRELERİNE VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada, kurşunsuz benzin, etanol-benzin (E5, E10) ve metanol-benzin (M5, M10) karışımlarının motorperformansı, yanma karakteristiği ve egzoz emisyonlarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler dörtzamanlı, dört silindirli, buji ile ateşlemeli motora sahip bir taşıtta, şasi dinamometresi kullanılarak 80 km/h taşıthızı ve 5, 10, 15, 20 kW sabit güç şartlarında yapılmıştır. E5, E10, M5 ve M10 yakıtları kullanılarak elde edilensonuçlar, benzin ile yapılan test verileri referans alınarak karşılaştırılmıştır. Deneyler sonucunda, etanol-benzinve metanol-benzin karışımlarının fren özgül yakıt tüketimleri benzine göre artış göstermiştir. Benzinin silindirgaz basıncı ve ısı yayma oranı, alkol-benzin karışımlarına göre daha erken yükselmeye başlamış ve hemenhemen tüm test şartlarında en düşük ısı yayma oranı tepe noktası ise benzinde elde edilmiştir. Ayrıca alkolkarışımları kullanımı ile genel olarak CO, HC, CO2 ve NOx emisyonlarında azalma olduğu gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Etanol, Metanol, Buji ile ateşlemeli motor, Performans, Emisyon

Kaynakça

1. Durgun, O., “Motorlarda Benzin-Etilalkolİzopropanol
2. Karışımlarının Kullanılması”, İkinci
3. Yanma Sem., 325-335 İstanbul, 1989.
4. Bilgin, A., Durgun, O., Şahin, Z., “Dizel Yakıtına
5. MTBE Katılmasının Motor Performansına
6. Etkisi”, 13. Ulusal Isı Bilim ve Tekniği
7. Kongresi, 141-146, Konya, 2001.
8. Borman, G.L., Rangland, K.W., “Combustion

9. Engineering”, McGraw-Hill Book Company,
10. New York, 1998.
11. Yanju, W., Shenghua, L., Hongsong, L., Rui, Y.,
12. Jie L., Ying, W., Effects of Methanol/Gasoline
13. Blends on a Spark Ignition Engine Performance
14. and Emission”, Energy Fuels, Cilt 22, No 2,
15. -1259, 2008
16. Cragg, C. “Cleaning Up Motor Car Pollution:
17. New Fuels and Technology”, Financial Times
18. Management Report, London, 1992.
19. Bang-Quan, H., Jian-Xin, W., Ji-Ming, H., Xiao-
20. Guang, Y., Jian-Hua, X., “A Study on Emission
21. Characteristics of an EFI Engine with Ethanol
22. Blended Gasoline Fuels”, Atmospheric
23. Environment, Cilt 37, No 7, 949-957, 2003.
24. Ceviz, M.A., Yüksel, F., “Effects of Ethanol-
25. Unleaded Gasoline Blends on Cyclic Variability
26. and Emissions in an SI Engine”, App. Ther.
27. Eng., Cilt 25, 917-925, 2005.
28. Shenghua, L., Cuty Clemente, E.R., Tiegang, H.,
29. Yanjv, W., “Study of Spark Ignition Engine
30. Fueled with Methanol/Gasoline Fuel Blends”,
31. App. Ther. Eng., Cilt 27, 1904-1910, 2007.
32. Abdel-Rahman AA., Osman MM., “Experimental
33. Investigation on Varying the Compression Ratio
34. of SI Engine Working under Different Ethanol-
35. Gasoline Fuel Blends”, Int. J. of Energy
36. Research, Cilt 21, 31-40, 1997.
37. Owen, K., Coley, T. “Automotive Fuels
38. Reference Book”, Second Edition, Society of
39. Automotive Engineers, 265-266 (1995).
40. Türkiye Petrol Rafinerileri A.Ş. “Kurşunsuz
41. Benzin 95 Oktan (243)” ürün bilgileri, 2011.
42. Al-Hasan, M., “Effect of Ethanol-Unleaded
43. Gasoline Blends on Engine Performance and
44. Exhaust Emission”, Energy Conversion and
45. Management, Cilt 44, 1547-1561, 2003.
46. Yüksel, F., Yüksel, B., “The Use of Ethanol-
47. Gasoline Blend as a Fuel in an SI Engine”,
48. Renewable Energy, Cilt 29, 1181-1191, 2004.
49. Topgül, T., “Buji ile Ateşlemeli Motorlarda Etil
50. Alkol-Benzin Karışımı Kullanımında Optimum
51. Çalışma Parametrelerinin Araştırılması”, Doktora
52. Tezi, Gazi Üni. Fen Bil. Ens., Ankara, 68-72,
53. -
54. Poulton, M.L., “Alternative Fuels for Road
55. Vehicles”, Com. Mec. Publ., 29-66, 1994.
56. Krieger, R.B., Borman, G.L., “The computation
57. of applied heat release for internal combustion
58. engines”, ASME Paper, No.66-WA/DGP-4,
59. -
60. Richard, L., Bechtold, P.E., “Alternative Fuels
61. Guidebook”, Society of Automotive Engineers,
62. Inc. Warrendale, PA, USA, 1997.
63. Pitstick, M.E., “Emissions from Ethanol and LPG
64. Fueled Vehicles”, Preprint Paper No.930527,
65. Transportation Research Board 72nd Annual
66. Meeting, Washington, DC, USA, 10-14 January,
67. -
68. Magnusson, R., Nilson, C., “Emissions of
69. Aldehydes and Ketones from a Two-Stroke
70. Engine Using Ethanol and Ethanol Blended
71. Gasoline as Fuel”, Env. Sci. and Tech., Cilt 36,
72. No 8, 1656-1664, 2002.
73. Charalampos, A.I., Anastasios, K.N., Panagiotis,
74. S.D., “Gasoline-Ethanol, Methanol Mixtures and
75. a Small Four-Stroke Engine”, Heat and
76. Technology, Cilt 22, 2, 69-73, 2004.
77. Çelik, M.B., Çolak, A., The Use of Pure Ethanol
78. as Alternative Fuel in a Spark Ignition Engine, J.
79. of the Faculty of Engineering and Architecture
80. of Gazi University, 23 (3), 619-626, 2008.
81. Van Basshuysen, R., Schafer, F., “Internal
82. Combustion Engine Handbook”, SAE
83. International, USA, 565-576, 2004.
84. Varde, K., Jones, A., Knutsen, A., Mertz, D., Yu,
85. P., “Exhaust Emissions and Energy Release Rates
86. from a Controlled Spark Ignition Engine Using
87. Ethanol Blends”, J. Automobile Engineering,
88. , 933-941, 2007.