Farklı Oranlarda Etanol ve Metanol Katkısının Tam Yük Altında Dört Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyon Değerlerine Olan Etkilerinin Sayısal Olarak İncelenmesi

Abstract

Dizel motorlarda farklı oranlarda biyodizel yakıt kullanılması belirli motor çalışma koşullarında fazla performans kayıplarına yol açmadan egzoz emisyonlarının azaltılması için oldukça iyi bir yöntemdir. Birçok ülkede ise %5 biyodizel yakıt katkısı zorunlu hale gelmiştir ve bu oran bazı ülkelerde çok daha fazladır. Bu çalışmada da dört silindirli dizel bir motorda %5, %10 ve %15 etanol ve metanol katkısının motor performansı ve emisyonlar üzerine olan etkileri AVL Boost v2018.1 yazılımı kullanılarak incelenmiştir. Analizler neticesinde elde edilen sonuçlar değerlendirilecek olursa; %5, %10 ve %15 hacimsel oranlarındaki etanol katkısında saf dizel yakıt kullanımına göre güçteki düşüş oranları sırasıyla maksimum %5, %4 ve %5 iken, aynı hacimsel orandaki metanol katkılı yakıt karışımında ise bu oranlar %5, %5 ve %8 olmaktadır. Benzer şekilde NOx oluşumunda etanol katkısı ile azalma oranları maksimum %25, %27 ve %28 değerlerini alırken bu oran metanol katkısı ile %27, %28 ve %30 şeklinde gerçekleşmiştir. İs oluşumunda ise hem etanol hem de metanol kullanımında hıza bağlı olarak değişken bir davranış gözlenmiştir.The use of different rates of biodiesel fuel in diesel engines is a very effective method for reducing exhaust emissions without causing excessive performance losses under certain engine operating conditions. In many countries, 5% biodiesel fuel contribution has become mandatory, and this ratio is much higher in some countries. In this study, addition of 5%, 10% and 15% ethanol and methanol to diesel fuel on engine performance and emission behaviour in a four-cylinder diesel engine were investigated using AVL Boost v2018.1 software. When 5%, 10% and 15% of ethanol is added to diesel fuel, the power is dropped 5 %, 4 % and 5 % compare to pure diesel usage, respectively. In the addition of methanol, these percentages were become 5 %, 5 %, and 8 %. With the addition of ethanol, the NOx reduction rates are 25%, 27%, and 28%, respectively.   In the usage of methanol, these emissions were reduced 27%, 28%, and 30%, respectively. In the formation of soot, both ethanol and methanol use has been found to vary depending on the engine speed.