BİYODİZEL-DİZEL YAKIT KARIŞIMLARINA ETANOL KATILMASININ PERFORMANS, YANMA VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİLERİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

Authors : Murat YEŞİLYURT, Mevlüt ARSLAN, Tanzer ERYILMAZ

Pages : 129-150

View : 23 | Download : 8

Publication Date : 2018-10-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Fosil kökenli yakıtların sınırlı ve yakın bir gelecekte tükenecek olması, petrol krizleri ve fiyat artışları, taşıtlardan kaynaklı hava kirliliklerinin artması yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarının araştırılmasını gerektirmektedir. Bu kaynaklar içerisinden en büyük teknik potansiyele sahip enerji kaynağı biyodizeldir. Bu çalışmada, biyodizel üretiminde hammadde olarak ülkemizde ticari olarak üretimi bulunmayan sarı hardal (Sinapis alba L.) tohumları kullanılmıştır. Sarı hardal tohumlarından vidalı pres yardımı ile elde edilen sarı hardal ham yağından tek aşamalı transesterifikasyon yöntemi ile biyodizel üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneylerde hacimsel olarak %2 biyodizel, %20 biyodizel, %2 biyodizel ile %5 etanol, %2 biyodizel ile %10 etanol, %20 biyodizel ile %5 etanol, %20 biyodizel ile %10 etanol içeren altı farklı yakıt karışımı ve dizel yakıtı kullanılmıştır. Bu yakıtların bazı önemli fiziksel ve kimyasal özellikleri standart metotlar kullanılarak tespit edilmiştir. Ardından test yakıtları tek silindirli, dört zamanlı, su soğutmalı, direkt enjeksiyonlu bir dizel motorda farklı motor devirlerinde test edilerek performans, yanma ve egzoz emisyon karakteristikleri incelenmiştir. Sonuç olarak, dizel yakıtına biyodizel ilavesi ile ısıl değer, kinematik viskozite, su içeriği, yoğunluk, asit sayısı ve soğuk akış özelliklerinin olumsuz yönde etkilendiği; parlama noktası değerinin iyileştiği belirlenmiştir. Karışım yakıtlara etanol ilavesi ile kinematik viskozite, yoğunluk ve soğuk akış özelliklerinin iyileştiği; su içeriği, parlama noktası ve ısıl değer özelliklerinin kötüleştiği belirlenmiştir. Dizel yakıtına %2 oranında biyodizel katılması ile performans değerlerinin iyileştiği, biyodizel oranının daha da artması ve alkol katılması ile performans değerlerinin olumsuz yönde etkilendiği tespit edilmiştir. Test yakıtlarının yanma karakteristikleri dizel yakıtınınki ile benzerlik göstermiştir. Ayrıca, alkol ilavesinin egzoz gazı sıcaklığını, duman koyuluğunu, CO, CO2 ve NOX emisyonlarını azalttığı ve O2 emisyonlarını ise artırdığı belirlenmiştir. Motor gürültü emisyonları ise motor devrine bağlı olarak dalgalanmalar göstermiştir.
Keywords : Biyodizel, etanol, dizel yakıtı, performans, yanma, egzoz emisyonları