İçten yanmalı motorlarda doğal gazın alternatif yakıt olarak kullanılması

IX ÖZET Günümüzde içten yanmalı motorlarda kullanılan fosil kökenli yakıtların hızla tükenmekte olması ve bu yakıtların yanması sonucu oluşan zararlı egzoz gazlarının çevreyi kirletmeleri içten yanmalı motorlarda alternatif yakıt arayışlarını hızlandırmıştır. Bu çalışma da doğal gazın sahip olduğu özellikler ve içten yanmalı motorlarda kullanılabilirliği üzerinde durulmuştur. Doğal gaz içten yanmalı motorlarda doğal gaz motorları, doğal gaz ve çift yakıt (dizel-doğal gaz) sistemine dönüştürülmüş dizel motorları, doğal gaza dönüştürülmüş otto motorları olarak kullanılmaktadır. Ayrıca doğal gazın taşıtlarda depolanması ve depolama esnasında dikkat edilmesi gereken hususlar incelenmiştir. Üçüncü bölümde ise diğer alternatif yakıtlar (LPG, Hidrojen, Alkoller) 'in özellikleri ve bu yakıtların içten yanmalı motorlarda kullanımı esnasında gösterdikleri üstünlükler ve dezavantajları belirtilmiştir. Alternatif yakıtların içten yanmalı motorlarda kullanımı durumunda ortaya çıkan zararlı egzoz emisyonları, motor performansı ve yakıt tüketimleri açısından irdelenmiştir. Çalışmanın son bölümlerinde ise çift yakıt (dizel+doğal gaz) ile çalışabilecek şekilde dönüştürülmüş bir dizel motorunun özellikleri incelenmiştir. Genel yanma bilgileri verilerek bu motorun doğal gaz kullanım oranına bağlı olarak yanma ürünlerinin değişimi, hazırlanan bir bilgisayar programında incelenmiştir. Programdan elde edilen sonuçlar grafiklendirilerek yorumlanmıştır. Sonuç olarak alternatif yakıtların hepsi teorik olarak içten yanmalı motorlarda kullanılabilir. Zararlı egzoz emisyonu en düşük olan hidrojenin elde edilmesi ve taşıtta depolanması gibi zorlukları göz önüne alınırsa, günümüzde egzoz emisyonları azlığı açısından ikinci sırada olan doğal gaz ön plana çıkmaktadır. Doğal gazın taşıtta depolanma zorluğu göz ardı edilirse doğal gaz günümüzde en çok tercih edilen alternatif yakıt olarak kabul edilebilir. X ABSTRACT Nowadays fossil rooted fuels used in the internal combustion engines being exhausted and taking form harmful exhaust gases conclusion of burning these fuels soiling environment have cause to increase investigations about alternative fuels used in the internal combustion engines. In this study specifications of natural gas and usefullness in the internal combustion engines are dwelled. Naturel gas engines in the internal combustion engines used naturel gas are used in two sort; diesel engines converted to naturel gas and dual fuels (diesel + natural gas ) system and otto engines converted to natural gas. Furthermore using naturel gas in vehicles and particularities which must payed attention to in the course of storing are examined. In the third section specifications of the other alternative fuels ( LPG, Hydrojen, Alcohol ) and superiorities and disadvantages of these fuels in the course of using in the internal combustion engines are stated. Finally specifications of a diesel engine converted into dual fuels (diesel + natural gas) are examined. Giving essential combustion knowledge, variations of combustion products in propertionate to natural gas consumed by the engine are examined by using a computer. Data recieved from the computer program is presented in form of diagrams and commented. Teorically all the alternative fuels can be used in the internal combustion engines. Being procured of hydrogen which has the lowest harmful exhaust emission and storing in vehicles are very difficult. For this reason nowadays natural gas which is the second order fallen of harmful exhaust emission is prepared. 94