Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2007 / Cilt: 22 - Sayı: 1

Düşük güçlü bir motorda farklı sıkıştırma oranlarında LPG kullanımının performans ve emisyonlara etkisi

The effect of LPG usage on performance and emissions at various compression ratios in a small engine

Sayfa
81–86
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlar; düşük güçlü motorlarda yüksek sıkıştırma oranında LPG kullanımının, motor performansını önemli ölçüde artırdığını ve egzoz emisyonlarını azalttığını göstermektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Tek silindirli, düşük güçlü benzinli motorlar hava soğutmalı olduğu için oldukça düşük sıkıştırma oranına sahiptir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Ayrıca bu motorlar hafif zengin karışım ile çalıştığından özgül yakıt tüketimleri ve egzoz emisyon değerleri yüksektir.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar; düşük güçlü motorlarda yüksek sıkıştırma oranında LPG kullanımının, motor performansını önemli ölçüde artırdığını ve egzoz emisyonlarını azalttığını göstermektedir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Tek silindirli, düşük güçlü benzinli motorlar hava soğutmalı olduğu için oldukça düşük sıkıştırma oranına sahiptir. Ayrıca bu motorlar hafif zengin karışım ile çalıştığından özgül yakıt tüketimleri ve egzoz emisyon değerleri yüksektir. Bu motorlar, yüksek sıkıştırma oranında oktan sayısı yüksek alternatif temiz yakıtlar ile çalıştırıldığında performans ve emisyonlar iyileştirilebilir. Bu çalışmada tek silindirli bir motorun sıkıştırma oranı 5:1’den 9:1’e artırılmış ve LPG ile çalıştırılarak performansını artırma olanakları deneysel olarak araştırılmıştır. Standart sıkıştırma oranında yapılan deneylerde LPG ile çalışmada, benzine göre önemli bir güç kaybı olmadan, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyonlarında azalmalar görülmüştür. Maksimum sıkıştırma oranında, LPG ile çalışmada benzine göre güçte %32 artış, özgül yakıt tüketiminde %60 azalma, CO, HC ve CO2 emisyonlarında sırasıyla %91, %23 ve %5 azalma elde edilmiştir. Sonuçlar; düşük güçlü motorlarda yüksek sıkıştırma oranında LPG kullanımının, motor performansını önemli ölçüde artırdığını ve egzoz emisyonlarını azalttığını göstermektedir.

Abstract

Small engines with single cylinder are usually air cooled and for this reason they have very low compression ratio. In addition, as these engines run on slightly rich fuel-air mixture, their specific fuel consumption and emission values are high. Performance and emission values of these engines can be improved by running them on high octane alternative clean fuels at a higher compression ratio. In this study, a single cylinder engine was run on LPG by increasing its compression ratio from 5:1 to 9:1 and the possibility of improving its performance was investigated experimentally. The results showed that some decreases were seen in the specific fuel consumption and in exhaust emissions without any noticeable power loss when LPG was used instead of gasoline at the standard compression ratio. At the maximum compression ratio, the power of the engine while running on LPG was found to be more than that when running on gasoline by 32 %. At the same time, specific fuel consumption and CO, HC and CO2 emissions were all decreased by 60%, 91%, 23% and 5%, respectively.According to the results obtained, it can be said that usage of LPG at high compression ratio on small engines significantly improves the engine performance and decreases exhaust emissions.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÇELİK, M. B., BALKİ, M. K. (2022). Düşük güçlü bir motorda farklı sıkıştırma oranlarında LPG kullanımının performans ve emisyonlara etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 22 - Sayı: 1, 81–86. https://ajindex.com/articles/524030

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Bayraktar, H. ve Durgun, O., “Investigating the Effects of LPG on Spark Ignition Engine Combustion and Performance”, Energy Conversion and Management, Cilt 46, No 13-14, 2317-2333, 2005
  2. Kim, C. U. and Bae, C.S., “Specated Hydrocarbon Emissions from A Gas-Fuelled Spark-Ignition Engine with Various Operating Parameters”,Journal of Automobile Engineering, Cilt 214,No 7, 795-808, 2000
  3. Çalık, A.T., Arslan, H. ve Soruşbay, C., “Benzin Motorlu Taşıtlarda LPG Kullanımının Egzoz Gazları Emisyonuna Etkisi”, LPG ve Uygulamaları Konferansı, İstanbul, 67-78, 1999
  4. Junior, H. G., “Obtainment of Same Thermal Efficiency in Spark Engines with Different Compression Ratio”, SAE paper, 921523, 1992
  5. Muranaka, S., Takagi, Y., Ishida, T., ‘‘Factors Limiting the Improvement in Thermal Efficiency of S.I. Engine at Higher Compression Ratio”,SAE Paper, 870548, 1987
  6. Murillo, S., Míguez, J.L., Porteiro, J., López González, L.M., Granada, E. and Morán, J.C., “LPG:Pollutant Emission and Performance Enhancement for Spark-Ignition Four Strokes Outboard Engines”,Applied Thermal Engineering, Cilt 25, No13,1882-1893, 2005
  7. Kihyung, L. and Ryu, J., “An Experimental Study of the Flame Propagation and Combustion Characteristics of LPG Fuel”, Fuel, Cilt 84, No 9,1116-1127, 2005
  8. Badr, O., Alsayed, N., and Manaf, M, “A Parametric Study on the Lean Misfiring and Knocking Limits of Gas-Fueled Spark Ignition Engines”, Applied Thermal Engineering, Cilt 18, No 7, 579-594,1998
  9. Wu, D.Y., Matthews, R.D., ‘‘Part 3-off Cycle Emissions of Light Duty Vehicles Operating on CNG, LPG, Texas Project, Federal Faz 1 Reformulated Gasolineand Low Certification Gasoline’’,SAE Paper, v. 1208, 1996
  10. Smith, W. J., Timoney, D. J., Lynch, D.P., “Emis-sions and Efficiency Comparison of Gasoline and LPG Fuels in a 1.4 litre Passenger Car Engine”, SAE Paper, 972970, 1997
  11. Sierens, R., ‘‘Experimental and Theoretical Study of Liquid LPG Injection’’, SAE Paper, 922363,1992
  12. Akbaş, A., Sekmen, Y. ve Erduranlı, P., “Sıkıştırma Oranı Artışının LPG ile Çalışan Buji ile Ateşlemeli Taşıt Motorunun Gücü ve Yakıt Ekonomisine Etkisi”, Makina Tasarım ve İmalat Dergisi,Cilt:5, No.1, 29-34, 2003
  13. Dinler, N. ve Yücel, N., “Alternatif Yakıt Olarak LPG Kullanan İki Motorun Performansının Deneysel İncelenmesi”, LPG ve CNG Uygulamaları Sempozyumu, TMMOB Makine Mühendisleri Odası,Ankara, 93–100, 2003
  14. İçingür, Y. ve Haksever, R.,”Benzinli Motorlarda LPG Kullanımı-Performans Emisyonlara Etkisini