Dergiler / Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi (elektronik) / 2016 / Cilt: 13 - Sayı: 2

Dizel ve Hardal Yağı Biyodizeli Karışımı İle Çalışan Direkt Enjeksiyonlu Bir Dizel Motorunda Yanma Performans ve Emisyon Karakteristiklerinin Deneysel Olarak Karşılaştırılması

EXPERIMENTAL COMPARISON OF COMBUSTION, PERFORMANCE AND EMISSION CHARACTERISTICS IN A DI DIESEL ENGINE FUELED WITH DIESEL AND MUSTARD OIL BIODIESEL BLEND

Sayfa
65–78
DOI
—

Özet

Dizel motorlarından kaynaklanan NOx, CO ve duman emisyonlarının azaltılması ve ayrıca motor performansının iyileştirilmesi için düşük oranlarda biyodizel-dizel yakıt karışımlarının kullanılması olumlu sonuçlar vermektedir. Hem artan çevre kirliliğini azaltmak hemde küresel ısınmaya engel olmak amacıyla biyodizel-dizel yakıt karışımları alternatif enerji kaynağı olarak dizel motorlarda yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada sıkıştırma oranı 18:1, doğal emişli, tek silindirli, dört zamanlı, direkt enjeksiyonlu bir dizel motoru dizel ve hardal yağı-dizel yakıt karışımları ile çalıştırılarak yanma, motor performansı ve egzoz emisyonları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneyler dizel yakıtı ve hardal yağı biyodizel-dizel yakıt karışımları (Dizel ve B20) ile maksimum tork devrinde (2200 1/min) ve beş farklı motor yükünde (3.75, 7.5, 11.25, 15 Nm ve Tam yük) gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları motor yükü arttıkça silindir basıncının arttığını ve yanmanın rötara alındığını göstermiştir. B20 ile maksimum silindir basıncının dizele göre daha geç elde edildiği görülmüştür. Test sonuçları aynı zamanda tam yükte B20 ile dizele göre CO emisyonunun %19.4, is emisyonunun % 69 azaldığını fakat NOx emisyonlarının % 16.8 arttığını göstermiştir. Özgül yakıt tüketimi tam yükte B20 ile yapılan çalışmada dizele göre yaklaşık % 28.9 artmıştır

Abstract

The usage of low level biodiesel-diesel fuel blends gives positive results in order to reduce NOx, CO and soot emissions produced from compression ignition engines while improving engine performance. Biodiesel-diesel fuel blends have been used widely in compression ignition engines as an alternative energy source not only reduces air pollution but also prevents global warming. In this study, a single cylinder, four-stroke, naturally aspirated and compression ratio of 18:1 direct injection diesel engine was run with mustard oil biodiesel-diesel fuel blends. The effects of diesel and biodiesel-diesel fuel blend were investigated experimentally on combustion, performance and exhaust emissions. Experiments were conducted with standard diesel fuel and mustard oil biodiesel-diesel fuel blend (B20) at maximum brake torque speed of 2200 rpm and five different engine load including 3.75, 7.5, 11.25, 15 Nm and full load. Test results showed that in-cylinder pressure increased and combustion was retarded with the increase of engine load. Maximum in-cylinder pressure was obtained later according to diesel fuel. Test results also showed that CO and soot emissions reduced by about 19.4 % and 69 % respectively with B20 compared to diesel fuel at full load. However, NOx emissions increased by 16.8 % at full load. Specific fuel consumption increased by 28.9 % with B20 according to diesel at full load condition