Dizel motorlarında hidrojenin ek yakıt olarak kullanılımının motor performansına etkisinin incelenmesi

Motorlu taşıtlarda kullanılan fosil kökenli yakıtların, mevcut rezervler bakımından yeterli olmadığı açıktır. Bu sebeple taşıtlarda kullanılabilecek yeni alternatif yakıtlara ihtiyaç vardır. Bu alternatif yakıtlardan birisi de doğada bol miktarda bulunan, geleneksel yakıtlara göre motorlardan daha yüksek güç elde edilmesini sağlayan ve çevreye olumlu etkileri olan hidrojendir. Bu çalışmada tek silindirli, dört zamanlı, hava soğutmalı bir dizel motoru üzerinde motorin ve motorin-hidrojen karışımları yakıt olarak denenmiştir. Hidrojen, karıştırıcı vasıtasıyla motorun emme manifoldundan belirli oranlarda verilmiştir. Deneyler tam yük şartlarında yapılarak, sonuçlar her iki yakıt için karşılaştırılmıştır.Deneyler sonucunda, dizel motoruna hidrojen ilavesinin motorun volümetrik verimini kötüleştirdiği ve motorun vuruntulu çalışmasına sebep olduğu görülmüştür. Bu sebeple hidrojenin dizel motorlarında ilave yakıt olarak kullanılmasının uygun olmadığı kanaatine ulaşılmıştır.

Experimental analysis of the effect of using hydrogen as an additional fuel on the performance of diesel engines

Considering the current reservoirs it is clear that fossil based fuels used in motor vehicles would not satisfy the future needs . For this reason, new alternative fuels are necessary to be used in vehicles, One of these alternative fuels is hydrogen, Which is present widely in nature, at produes more power than the conventional fuels and has no negative effects on the environment. In this study, diesel fuel and diesel+hydrogen mixture were tested in a single cylinder, four stroke, air cooled diesel engine. Hydrogen was added at the engine's intake manifold at determined rates . The experiment were conducted at full laod conditions and the results were compared for both of the fuels. As the result of the experiments, it was observed that the adding of hydrogen to diesel fuel worseres the volumetric efficiency and causes knock. Consequently, it was concluded that, addition of hydrogen to diesel fuel was not suitable for use in diesel engines.

___

1. Dipioğlu, İ., “Hidrojenin Taşıt Üzerinde Üre-timi ve Petrol Kökenli Yakıtlarla Birlikte İçten Yanmalı Motorlarda Kullanımının incelen-mesi”., Y. Lisans tezi., Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 8-118 (1988).
2. Murcak, A., Batmaz I., İçingür Y., “Hidrojenin İçten Yanmalı Motorlarda Alternatif yakıt Ola-rak Kullanılma Olanaklarının İncelenmesi”, 7. Uluslar arası Yanma sempozyumu, 2-8 (2002).
3. Haşimoğlu, C., Ciniviz, M., Uçar, G., “Günü-müzde içten yanmalı Motorlarda Hidrojen Ya-kıtının Kullanılması”, Selçuk Üniversitesi On-Line Dergisi,1-2( 2000).
4. Stout, B. A., “ Energy Use and Management in Agriculture”,Breton Publishers, Massachusetts, USA (1984).
5. Homan, H. S., P. C. T.,DeBore and W. J. Mclean “ The Effect of Fuel Injection on NOx Emissions and Undesirable Combustion for Hydrogen – Fueled Piston Engines “, SAE 780945, 1-17 (1978).
6. Ültanr, M. Ö., “21.Yüzyla Girerken Tür-kiye’nin enerji Stratejisinin Değerlendirilmesi “ , Tusiad-T/ 98 – 12/239, İstanbul (1998).
7. Serebrenrikov, V.A. , Baturin, S.A., Rum Yant Sev, V.P., “Practice of The Use of Steam and Power Mixture Additions in Vehicular Diesel Engines”, Dviqatellestro Enie 2, 41-44 (1982)
8. Kolbanev, I. L.,“Hydrogen Fuel in Automobiles and Tractor. Int.” J. Hydrogen Energy, 18 ( 5) : 409-420 (1993).
9. Patro, T.N., “Burning Rate Assessment of Hydrogen Enriched Fuel Combustion in Diesel Engines. Int.” J. Hydrogen Energy, Vol. 19, No. 3 , pp. 275-284, 1993.
10. Haşimoğlu, C., “Dizel Motorlarında Egzoz gazları Resirkilasyonunun (EGR) Motor Per-formansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin Deneysel Analizi”, Tübitak / 26, 127-135, (2002).