-

Öz

In internal combustion engines, the importance of new and renewable energy resources which may be an alternative to gasoline in terms of fuel consumption, air pollution and environmental conditions notably increases. In this study, the effect of gasoline and methanolgasoline (M5, M10, M20 and M50) mixtures on the engine performance and exhaust emissions has been experimentally examined. The experiments have been performed on a four-stroke, single cylinder and spark plug ignition engine by using engine dynamometer at 10 Nm and 20 Nm engine load and at 2000 rev/min constant speed.In consequence of experiments, effective output, NOx , HC, CO and CO emissions decrease while specific fuel consumption increases with the increase of methanol ratio in the mixture.

Anahtar Kelimeler

• Alcohol Fuels, Methanol, Engine Performance, Exhaust Emissions

Alkol Yakıtların Buji Ateşlemeli Motorlarda Kullanımının Performans ve Emisyonlara Etkisinin İncelenmesi

Öz

İçten yanmalı motorlarda yakıt tüketimi, hava kirliliği ve çevre koşulları açısından benzine alternatif oluşturabilecek yeni ve yenilebilir enerji kaynakların önemi oldukça artmaktadır. Bu çalışmada, benzin ve metanol-benzin (M5, M10, M20 ve M50) karışımlarının, motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler, dört zamanlı, tek silindirli, buji ile ateşlemeli bir motorda ve motor dinamometresi kullanılarak 10 Nm ve 20 Nm motor yükünde ve 2000 d/d’da sabit hızda yapılmıştır. Deneyler sonucunda, karışımdaki metanol oranının artmasıyla özgül yakıt tüketimi artarken, efektif verim, NO_x, HC, CO₂ ve CO emisyonları azalmaktadır. 

Anahtar Kelimeler

• Alkol Yakıtlar;Metanol;Motor Performansı;Egzoz Emisyonları

Kaynakça

1. İçingür, Y., Yamık, H., (2003). Metil ve Etil Esterlerin Dizel Yakıtı Olarak Kullanılma İmkanlarının Deneysel Olarak Araştırılması. Politeknik Dergisi, 459-464.
2. Yüksel, F., Yüksel, B. (2004). The Use of Ethanol-Gasoline Blend as a Fuel in an SI Engine. Renewable Energy, 29, 1181-1191.
3. Bayraktar, H. (2005). Experimental and Theoretical İnvestigation of Using Gasoline-Ethanol Blends in Spark-İgnition Engines. Renewable Energy, 30, 1733-1747.
4. Abu-Zaid, M., Badran, O., Yamin, J., (2004). Effect of Methanol Addition on the Performance of Spark Ignition Engines. Energy Fuels, 312-315.
5. Al-Dawood, A.M. (1998). Effect of Blending MTBE, Methanol, or Ethanol with Gasoline on Performance and Exhaust Emissions of SI engines, Master of Science in Mechanical Engineering, King Fahd University of Petroleum&Minerals, Dhahran, SAUDI ARABIA, UMI Number: 1398014.
6. Bilgin, A., Sezer, İ., (2008). Effects of Methanol Addition to Gasoline Performance and Fuel Cost of a Spark Ignition Engine. Karadeniz Technical University, Trabzon, Turkey, Energy Fuels, 22 (4), 2782-2788.
7. Çanakçı, M., Özsezen, A.N., Alptekin, E., Eyidoğan, M. (2012). Impact of Alcohol-Gasoline Fuel Blends on the Exhaust Emission of an SI. Renewable Energy 52, 111-117. Borat, O., Sürmen, A., Balcı, M. (1992). İçten Yanmalı Motorlar, Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi vakfı yayınları, Ankara.
8. Sayın, C., Çanakçı, M., Kılıçaslan, İ., Özsezen, N. (2005). Çift Yakıt (Benzin+LPG) Kullanımının Motor Performansı ve Emisyonlar Üzerine Etkisinin Deneysel Analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 20, Sayi 4, 483-491. Richard, L., Bechtold P.E. (1997). Alternative Fuels Guidebook. Society of Automotive Engineers, Inc. Warrendale, PA, USA.

9. Salman, M.S. (1996) Buji Ateşlemeli Motorlarda Yanma Hızının Performansa Etkileri, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
10. Wu, C.W., Chen R.H., Pu, J.Y., Lin, T.H., (2004). The Influence of Air-Fuel Ratio on Engine Performance and Pollutant Emission of An SI Engine Using Ethanol-Gasoline Blended Fuels. Atmospheric Environment, 38 (40 SPEC.ISS.), 7093-7100.
11. Kodah, Z., Soliman, S. (2000) Combustion in a Spark Ignition Engine. Applied Energy, 66. 237-2
12. Soruşbay, C. (1999) İçten Yanmalı Motorlarda Egzoz Gazları Emisyonları. İTU Makine Fakültesi Ders Notları, İstanbul.
13. Heywood, J.B. (1988). Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw-Hill Book Co., USA.
14. Ergeneman, M., Kutlar, A., Mutlu, M., Arslan, H. (1998) Taşıt Egzozundan Kaynaklanan Kirleticiler, Birsen Yayınevi, İstanbul, Türkiye.
15. Ajav, E.A., Akingbehin, O.A. (2002). A Studey of Some Fuel Properties of Local Ethanol Blended with Diesl Fuel. Ibadan University Technology Faculty, Nijerya.
16. Eyidoğan, M. (2008). Etanol-Benzin ve Metanol-Benzin Karışımlarının Buji Ateşlemeli Bir Motorun Yanma Karakteristiği ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli, Türkiye, 26-27.