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

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

The Effect Of Lpg Application On Engine Performance And Exhaust Emissions In An Air Cooled Gasoline Engine

The exhaust emission and engine performance analysis of LPG and gasoline fuel and engine in single cylinder gasoline engine with air cooling were performed in this paper. The experiments were carried out for throttle openings of 20%-100% with %20 intervals at 2600 rpm, where the engine was most stable. The results showed that the mean engine torque and power decreased 4.15%, average fuel consumption and specific fuel consumption decreased 16.77% and 16.45%, respectively, comparing to gasoline and LPG. In addition, average CO, HC and CO2 emissions of LPG fuel and gasoline decreased by 35%, 35.36% and 2.5%, respectively; average NOX emission increased by 88%.

___

  • Altun, Ş., 2009. Hayvansal yağlardan biyo-yakit üretimi ve bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması, Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ, 137.
  • 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, 96.
  • Bilgin, H.Y., 2018. Yakıt türüne göre motosiklet seçimi ve yeni bir tasarım, Yüksek Lisans Tezi, Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 96.
  • 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, 236.
  • Çelik, M., 2018. Buji ateşlemeli motorlarda ek yakıt olarak hidrojen ilavesinin vuruntuya etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Mersin, 68.
  • 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, 78.
  • Duc, K.N. and Duy, V.N., 2018. Study on performance enhancement and emission reduction of used fuelinjected 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, 90.
  • Kart, A., 2009. LPG ile çalışan bir benzin motorunda ekserji analizi, Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya, 102.
  • 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.
  • Keskin, A. and Çetinkaya, S., 2001. Buji ile ateşlemeli bir benzin motorunun doğal gazla çalışır hale getirilmesinin motorun performansına etkisi. Politeknik Dergisi, 4(2), 21-26.
  • 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, 61.
  • 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, 80.
  • 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. ErciyesÜniversitesi 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.