Otto motorlarında LPG kullanımının motor performansına ve egzoz emisyonlarına etkisinin irdelenmesi

Abstract

IV OTTO MOTORLARINDA LPG KULLANIMININ MOTOR PERFORMANSINA VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİSİNİN İRDELENMESİ İsmail AKTAY Makina Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, 2002 Tez Danışmanı: Doç. Dr. Ramazan KÖSE ÖZET Dünya nüfusundaki artışın yanında, kişi başına enerji tüketimindeki hızlı artış, son yıllarda çevre kirliliği açısından önemli sorunlar yaratmaya başlamıştır. Taşıtlardaki kirletici emisyonun en büyük kaynağı motor içinde, yanma sonucu oluşan egzoz gazlarıdır. Motor cinsine bağlı olarak, dizel motorlarında CO ve HC üretiminin benzin motorlarına göre daha düşük düzeyde olduğu, buna karşı dizel motorları tarafından üretilen kirletici bileşenlerin esas kaynağını partiküllerin ve NOx'lerin oluşturduğu söylenebilir. Bu nedenle motorlu taşıtlarda alternatif enerji kaynaklarının kullanımı gündeme gelmiştir. Benzin fiyatlarının yüksek olması nedeniyle motorlu taşıtlarda LPG kullanılmasında büyük bir artış görülmektedir. Bu çalışmada; motor yakıtı olarak kullanılabilen alternatif yakıtlardan LPG'nin fiziksel ve kimyasal özellikleri ile depolanması ve motorda kullanımı sonucu oluşacak olan egzoz emisyonlarıyla ilgili araştırma yapılmıştır. Bu yakıtın araçlarda kullanılması ile ilgili standartlara değinilmiş, buji ile ateşlemeli motorlarda LPG kullanılabilirliliği araştırılmış, bunun için; dört silindirli, buji ile ateşlemeli benzinli bir motorda LPG yakıt sistem dönüşümü yapılmış ve motor karakteristiklerine etkisi incelenmiştir. Deney sonuçlarında; LPG ile çalışan motorun performansının benzinle çalışan motordan düşük olduğu tesbit edilmiş, ayrıca egzoz emisyon değeri, benzinin egzoz emisyon değerine göre düşük çıkmıştır. Anahtar Kelimeler: Buji ile Ateşlemeli, Egzoz Emisyonu, LPG, Motor Performansı

ANALYSING THE EFFECTS OF USING LPG IN OTTO ENGINES TO THE PERFORMANCE OF THE ENGINE AND TO EXHAUST EMISSIONS Ismail AKTAY Mechanical Engineering, Master Thesis, 2002 Supervisor: Assos. Prof. Dr. Ramazan KÖSE SUMMARY Not only the rapid increase in the world population, but also the rapid increase in energy consumption per an individual has recently been causing important problems about environmental pollution. The biggest source of polluting emission in vehicles is the exhaust gases occuring from burning fuel. Depending on the engine type, it can be claimed that CO and HC production in diesel engines is lower than the one in fuel engine; however, the polluting compounds coming from diesel engines have particles and NOx as sources in engined vehicles. Moreover, there is an incredible increase in using LPG in automobiles due to high fuel prices. hi this study; research has been carried out on physical and chemical features and storage of LPG as an alternative energy source in automobiles and data has been obtained about exhaust emissions of LPG in automobiles. The standards of using this fuel in automobiles has been presented. The practicality of LPG in spark plug ignition engines has been investigated transforming afour-cylinder spark plug ignition fuel engine into LPG. The effect of this transformation to the characteristics of the engine has been analysed. Conregvently, the results of the experiments have revealed that the performance of LPG engines are lower than fuel engines, and that the former's exhaust emission valve is lower than the latter's. Keywords: Spark Plug Ignition, Exhaust emission, LPG, Engine Performance