İLKER SUGÖZÜ, Fatih AKSOY, ŞÜKRÜ AYHAN BAYDIR

Bir dizel motorunda ayçiçeği metil esteri kullanımının motor performans ve emisyonlarına etkisi

Bu çalısmada, transesterifikasyon metodu kullanılarak ayçiçeği yağından metil ester(biyodizel) üretilmistir. %100 ayçiçeği metil ester (B100) ve %50 ayçiçeği metil ester -%50 dizel yakıtı (B50) karısımları tek silindirli, dört zamanlı ve ön yanma odalı bir dizel motorda farklı motor hızlarında test edilmistir. Test sonuçlarına göre, metil ester ve karısım yakıt kullanılması durumunda motor momenti ve gücü azalmıs, özgül yakıt tüketimi artmıstır. B100 ve B50 yakıtı ile CO emisyonlarında azalma, NOx emisyonlarında artıs gözlenmistir. Yapılan kısa süreli deneylerde B100 ve B50 yakıtları dizel motorunda bir sorun olmadan alternatif yakıt olarak kullanılmıstır.

The effects on engine performance and emissions usage of the sunflower methyl ester at a diesel engine

In this study, methyl ester was produced from sunflower oil by transesterification method. 100% sunflower methyl ester (biodiesel) (B100) and 50% sunflower methyl ester-50% diesel fuel blend (B50) were tested in a diesel motor which has single cylinder, air cooled, an pre-combustion chamber at different engine speeds. According to test results, in case of usage methyl ester and its blend as a fuel, engine torque and power decreased, but specific fuel consumption increased. While the decrease with B100 fuel and with B50 was observed for CO emissions, NOx emissions were increased by using B100 and B50. Sunflower oil methyl ester and diesel fuel blend (B100 and B50) were used in a diesel engine as an alternative fuel without any problems in short term experiments.

PDF

___

1. Sayın C. Uslu K., Çanakçı M., Gümüs M, 2008,“Çift yakıtlı (etanol+dizel) bir dizel motorunda püskürtme avansının azaltılmasının motor performansı ve emisyonlarına etkisi”, 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, 198-205.
2. Çevik, İ., Bulut, C., Karabektas, M., Ergen,G., 2008, “Atık Bitkisel Yağdan Üretilen Biyodizel Yakıtının Ek Hava Uygulaması Yapılan Bir Dizel Motor Performansına Etkileri”, 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, 301-307.
3. Crabbe, E., Nolasco-Hipolito, C., Kobayashi, G., Sonomoto, K., Ishizaki, A., 2001, “Biodiesel production from crude palm oil and evaluation of butanol extraction and fuel properties”, Process Biochemistry 37, 65–71.
4. Pramanik K., 2003, “Properties and use of jatropha curcas oil and diesel fuel blends in compression ignition Engine ”, Renewable Energy, 28, 239–248.
5. Ramadhas A.S., Jayaraj S., Muraleedharan C., 2004, “Use of vegettable oils as I.C. engine fuels- A review”, Renewable Energy, 29, 727–742.
6. Karabektas, M., Ergen,G., 2008, “Biyodizel Yakıt Kullanılan Bir Dizel Motorunda Isı Balansı Uygulaması”, 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, 424-429.
7. Fukuda H., Kondo A., Noda H., 2001, “Biodiesel Fuel Production by transesterification of Oils”, Journal Of Bioscience And Bioengineering, 92, ,405-416.
8. Chuang-Wei, Chıu., 2004, “Biodiesel synthesis and impact of cold flow additives” Master thesis, University of Missouri-Columbia.
9. Raheman, H., Phadatare, A.G., 2004, “Diesel engine emissions and performance from blends of karanja methyl ester and diesel”, Biomass and Bioenergy, 27, 393 – 397.
10. Leung, D.Y.C., Guo, Y., 2006, “Transesterification of neat and used frying oil: Optimization for biodiesel production”, Fuel Processing Technology, 87, 883–890.
11. Yücesu H.S., Altın R., Çetinkaya S., 2001, “Dizel Motorlarında alternatif yakıt olarak bitkisel yağ kullanımının deneysel incelenmesi”, Turk J. Engin. Environ. Sci., 25, 39-49.
12. Kaplan C., Arslan R. and Sürmen A., 2006,“Performance Characteristics of Sunflower Methyl Esters as Biodiesel”, Energy Sources, Part A, 28:751–755.
13. Rakopoulos C.D., Rakopoulos D.C., Hountalas D.T., Giakoumis E.G., Andritsakis E.C., 2008, “Performance and emissions of bus engine using blends of diesel fuel with bio-diesel of sunflower or cottonseed oils derived from Greek feedstock”, Fuel 87, 147–157.
14. Keskin, A., Gürü, M., Altıparmak, D., 2007, “Tall Yağı Biyodizelinin Dizel Yakıtı ile %90 Oranındaki Karısımının Alternatif Dizel Yakıtı Olarak incelenmesi”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 22(1), 57-63,
15. Lue Y.-F., Yeh Y.-Y. and Wu C.H., 2001, “The emission characteristics of a small D.I. Diesel engine using biodiesel blended fuels”, J. Envıron. Scı. Health, 36(5), 845–859.
16. Usta N., 2005, “An experimental study on performance and exhaust emissions of a diesel engine fuelled with tobacco seed oil methyl ester”, Energy Conversion and Management, 46(15-16), 2373-2386.
17. Monyem, A., Van Gerpen, J.H., 2001, “The Effect of Biodiesel Oxidation on Engine Performance and Emissions”, Biomass and Bioenergy, Vol.20, 317-325.
18. Usta N., Öztürk E., Can Ö., Conkur E.S., Nas S., Çon A.H., Can A.Ç., Topcu M., 2005, “Combustion of biodiesel fuel produced from hazelnut soapstock/waste sunflower oil mixture in a Diesel engine”, Energy Conversion and Management, 46(5), 741-755.
19. Nwafor OMI., 2004, “Emission characteristics of diesel engine operating on rapeseed methyl ester”, Renewable Energy, 29(1), 119-129.
20. Özsezen A. N. ve Çanakçı M., 2008, “Atık kızartma yağından elde edilen metil esterin ön yanma odalı bir dizel motorda kullanımının performans ve emisyonlara etkisinin incelenmesi”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Cilt 23, No 2, 395-404.
21. Agarwal D., Kumar L., Kumar Agarwal A., 2008, “Performance evaluation of a vegetable oil fuelled compression ignition engine”, Renewable Energy, 33, 1147-1156.