Direk Enjeksiyonlu Bir Dizel Motoruna Buhar ve Farklı Şekillerde Su Gönderiminin Performans ve NOx Emisyonlarına Etkilerinin İncelenmesi

Abstract

ÖZBu çalışmada, direk enjeksiyonlu bir dizel motorunda buhar ve suyun yanma odasına farklı şekillerde gönderiminin motor performans parametreleri ve NOx emisyonlarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Su yanma odasına; farklı oranlarda stabilize emülsife yakıt (E10, E15, E20), 20 o C sıcaklıkta emme manifolduna sıvı fazda (S10, S15, S20) enjeksiyonu ve 133 o C sıcaklıkta buhar fazında emme manifolduna farklı oranlarda (B10, B15, B20) püskürtülmesi suretiyle 3 farklı şekilde gönderilmiştir. Buhar, egzoz devresine bağlanan bir eşanjör ile egzoz kayıp ısısından üretilmiştir. Emülsife yakıtların hazırlanmasında, faz ayrışmasını önlemek için surfaktan (yüzey aktif madde) kullanılmıştır. Deneyler tek silindirli, su soğutmalı, direkt enjeksiyonlu bir dizel motorunda tam yük şartlarında gerçekleştirilmiştir. Deneyler sonucunda farklı su gönderme yöntemleriyle elde edilen veriler standart motor verileri ile performans parametreleri ve NOx emisyon değerleri açısından karşılaştırılmıştır. Motorda kullanılan tüm su gönderme yöntemlerinde NOx emisyonlarında standart motor verilerine göre dikkate değer oranda azalmaların meydana geldiği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: buhar enjeksiyonu, su enjeksiyonu, emülsife yakıt, motor performansı, NOx Investigation of the effects of steam and different water introduction methods to a direct injection diesel engine on performance and NOx emissions ABSTRACTIn this study, the effects of steam and different water introduction methods to a direct injection diesel engine on performance and NOx emissions experimentally investigated. Water was introduced combustion chamber, different ratios stabilized emulsified fuels, at 20 o C temperature liquid phase and 133 o C temperature gas phase (water steam) was injected inlet manifold, with three different methods. Water steam was produced from waste energy of exhaust gas stream. For the preparation of emulsified fuels, to stabilize the emulsified fuels, a 2% by mass surfactant mixture was used. The tests were conducted on a single-cylinder water cooled direct injection (DI) diesel engine under full load conditions. As a result of experiments, the data was obtained with different water introduction method, based on the standard engine data were compared in terms of performance parameters and NOx emissions. It was observed that there were remarkable decreases of NOx emissions for all of the water introduction methods compared to the standard engine values.

Stabilize Yakıt Kullanımının Direkt Enjeksiyonlu Bir Dizel Motorunun NO Emisyon Oluşumuna Etkilerinin İncelenmesi

“…Yanma esnasında ise, yapısal değişiklerle birlikte, direkt su enjeksiyonu, püskürtme karakteristik değişimi, püskürtme avansının değişimi, EGR(egzoz gazı geri gönderimi) gibi uygulamalardır. Yanma sonrası ise, egzoz devresinde alınan silindirden çıkan gazların tekrar tepkimeye sokulması prensibine dayanan SCR (seçici katalitik dönüştürücü) ve NOx katalizörleri gibi ilave sistemlerle yapılan işlemleridir [7][8].…”

Experimental Research With Diethyl Ether on Engine Performance and Emissions in a Spark Ignition Engine

“…Maximum indicated thermal efficiency (ITE) was determined as 35% with the usage of 100% DEE. Ayhan and Tunca [21] researched the influences of DEE/diesel fuel blends. It was seen that torque and effective power decreased and SFC (specific fuel consumption) and effective efficiency improved with the usage of fuel mixtures.…”

Direkt Enjeksiyonlu Bir Dizel Motorunda Stabilize Emülsife Yakıt Kullanımının Etkilerinin İncelenmesi

“…Ancak yüksek sıkıştırma oranı ve fakir karışım ile çalışmaları azot oksit (NOx) emisyonlarının daha yüksek salınımına neden olmaktadır. NOx emisyonlarının oluşum reaksiyonlarını hızlandıran en etkili faktör yanma odasında meydana gelen yüksek sıcaklıklardır [2]. Yürürlüğe giren katı yasal düzenlemeler özellikle bu emisyon değerlerinin düşürülmesini zorunlu hale getirmektedir.…”

“…Bu şekilde hazırlanan emulsife yakıtlara stabilize emulsifi yakıt adı verilmektedir [3,4]. Emülsife yakıt kullanımında silindir içi sıcaklık düşürülerek NOx emisyonlarında kayda değer oranda azalmalar sağlanabilmektedir [2,3,[5][6][7][8][9][10].…”