Bu çalışmada, İzopropanol-bütanol-etanol (IBE) ile petrol kökenli dizel yakıtının hacimsel olarak %10, %20 ve %30 oranlarında karışımlarının kullanıldığı tek silindirli common-rail dizel motorunun yanma ve emisyon karakteristikleri maksimum torkun %20, %40 ve %60’ına karşılık gelen farklı yükler altında incelenmiştir. Püskürtme zamanlamasının etkisi de üst ölü noktadan önce (ÜÖNö) 15 °KA (Krank Mili Açısı) ve 23 °KA arasında 2 °KA’lık artışlarla %60 yükte ve 2400 rpm sabit hızda incelenmiştir. Deneysel sonuçlar, dizel yakıtı ile karşılaştırıldığında, IBE karışımlarının düşük yük koşullarında yanmayı geciktirdiğini ancak yükteki artışın bu gecikmeyi azalttığını göstermiştir. IBE kullanımında silindir gaz basıncında %5.7’ye kadar ve ısı salınım oranında ise %42’ye kadar bir artış gözlemlenmiştir. Emisyonlarla ilgili olarak, yük ve IBE oranı ile CO emisyonlarında önemli bir değişiklik gözlenmemesine rağmen; yanmamış HC’lar düşük yük koşullarında %35’e kadar artmıştır; ancak, %60 yükte azalmıştır. Duman opaklığında konvansiyonel dizel yakıtı ile karşılaştırıldığında IBE30 ile %64’e kadar bir azalma olurken, NOx emisyonları %10 civarında artmıştır. Püskürtme avansındaki azalma, basınç ve ısı salınım oranında azalmaya neden olurken, NOx emisyonları kademeli olarak artan püskürtme avansı ile %54’e kadar bir artış göstermiştir.
Tubitak
118M650
Bu deneysel çalışma 118M650 no'lu TÜBİTAK projesinin mali desteği ile kurulan Fırat Üniversitesi Motor Test Laboratuvarı'nda yapılmıştır.
In present study, combustion characteristics of mixtures of isopropanol-butanol-ethanol (IBE) with petroleum-based diesel fuel at the rates of 10%, 20% and 30% volumetrically in a single-cylinder CRDI engine were examined under different loads which correspond to 20%, 40% and 60% of maximum torque. The effect of the injection timings from 15 °CA to 23 °CA (bTDC) with 2 °CA increments was also studied at 60% load and constant speed of 2400 rpm. Experimental results showed that IBE blends with diesel fuel delayed the combustion at low load while increasing load reduced this delay when compared with diesel fuel. An increase in cylinder gas pressure up to 5.7% and rate of heat release up to 42% in using IBE was observed. Regarding emissions, despite no significant change in CO emission was observed with the load and IBE ratio; UHCs increased up to 35% at low load conditions; however, they reduced at 60% load. While smoke opacity reduced up to 64% with IBE30 when compared with diesel fuel, NOx emissions increased about 10%. The decrease in injection advance caused a decrease in pressure and heat release rate, while NOx emissions increased gradually up to 54% with increasing injection advance.
118M650
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Engineering |
Journal Section | Research Article |
Authors | |
Project Number | 118M650 |
Publication Date | December 1, 2023 |
Submission Date | November 25, 2021 |
Published in Issue | Year 2023 Volume: 26 Issue: 4 |
This work is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International.