Egzoz gazı resirkülasyonunun (EGR) motor performansı üzerindeki etkilerinin incelenmesi

Abstract

Motorlardan yayılan azotoksit emisyonlarını azaltma yöntemlerinden birisi de EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu)' dir. Azotoksit emisyonlarının insan sağlığı ve çevre açısından ciddi zararları olduğu bilinmektedir. Kandaki hemoglobin ile birleşerek akciğer dokusuna zarar vermesi, atmosferdeki su buharı ile birleşerek toprağa ve bitkilere zarar veren asit yağmurlarına sebep olması örnek olarak verilebilir. Ayıca fotokimyasal sis oluşumunu da etkilemektedir.Bu çalışmada, Common Rail yakıt püskürtme sistemine sahip, 1,3 lt' lik bir dizel motorunda farklı oranlarda EGR kullanımının (% 10, 15, 20, 25, 30) motor performansı ve egzoz emisyonları üzerindeki etkisi üç aşamalı olarak incelenmiştir. İlk aşama olarak egzoz gazları motorun emme hattına kontrollü bir şekilde geri gönderilmiştir. Artan EGR yüzdesi ile birlikte azot oksit emisyonları ve motor gücü azalırken, özgül yakıt tüketimi, duman yoğunluğu, CO ve HC emisyonlarının arttığı görülmüştür.İkinci aşamada deneyler aynı şartlar altında motora dizel oksidasyon katalisti ilavesi ile tekrarlanmıştır. Bu durumda HC, CO ve azot oksit emisyonlarında iyileşme gözlenmiştir. Katalist ve EGR etkisi ile azot oksit emisyonlarında ortalama % 91,6 oranında iyileşme görülmüştür.Son aşamada ise deneyler aynı şartlar altında değişik oranlardaki (% 20, % 50, % 100) soya yağı metil esteri ile tekrar edilmiştir. Sonuç olarak soya yağı metil esterinin CO ve HC emisyonlarını azaltırken, azot oksit emisyonlarını arttırdığı görülmüştür. EGR' nin soya yağı metil esteri ve karışımları üzerindeki etkisi ise dizel yakıtı ile benzerlik göstermiştir.

One of the most effective technique for reducing nitrogen oxide emissions that emitted from engines is exhaust gas recirculation (EGR). It is known that nitrogen oxide emissions have serious damage on human health and the environment. Nitrogen oxides combine with hemoglobin in the blood can damage and cause paralysis on lugs tissue. In addition, nitrogen oxides cause photochemical fog, damage soil and plants, combined with the water in the atmosphere trigger acid rain.In this research, the impacts of using different ratio of EGR (% 10, 15, 20, 25, 30) on an 1,3 lt engine has common rail fuel injection system on engine performance and exhaust emissions were traced as three phases. In the first phase exhaust gases were recirculated to the engine intake line with controlled way. The results of experiment show that specific fuel consumption, smoke, CO and HC emissions increased but nitrogen oxide emissions and engine power decreased drastically with increasing ratio of EGR.In the second phase under the same conditions experiments were done with diesel oxidation catalyst. In this case HC, CO and nitrogen oxide emissions were decreased.In last phase experiments done again with different percentage (%20, %50, %100) of soybean oil methyl ester. As a result CO and HC emissions were decreased, nitrogen oxide emissions were increased related with percentage of soybean oil methyl ester. EGR effects are the similar with diesel fuel and biodiesel.