Doğalgaz Dergisi 28. Sayı (Eylül/Ekim 1993)

BAR 60 50 40 30 20 10 Dogal Gaz Baslnç-KMA Benzin Baslnç-KMA o '--------'- -----'L--- - --'- ------'------' -40 -20 Şekil 1. Benzin ve doğal gaz motorımıın KM/\' na giire haJtncının değişimi. o ÜÖN 20 40 60 KMA yüksek olan gazdır. Bu nedenle bünyeJinde yüksek oranda meran gazı ihtiva eden doğal gazın benzin motorlarında, vuruntu problemi olmadan kullanılması mümkündür. Diğer cacafran doğal gazın yanması sonucu oluşan maksimum basınç ve sıcaklıklar benzin motorlarında daha düşük olduğundan, sıkıştırma oranının arttırılması sonucu artacak olan basınç ve sıcaklıklar tehlikeli boyutlara ulaşmayıp, ancak benzin motorları değerine gelecektir { 1 } . Şekil l 'de benzin ve doğal gaz motorunda basıncın KMA'na göre değişimi karşılaştırılmaktadır. Meran'ın tutuşma sınırları, bava içinde meran yüzdesi olarak 5 - 1 5 .4 arasındadır. Hava fazlalık katsayısına göre bu sınırlar 0.592.00 aralığında kalmaktadır. Benzine göre zengin karışım bölgesi daralmasına karşılık fakir karışım bölgesi daha büyüktür. Bu da fakir karışımlardadoğal gazın rabaclıkla kullanılabilir olduğunu göstermektedir. Mecan'ın kendi kendine tutuşma sıcaklığı 905 K olduğundan benzine göreoldukçayüksektir. Bu nedenleilk hareket sırasında doğal gaz motorunda bazı güçlükler meydana gelebilir. OO�AL GAZ DERGiSi SAYI. 28 91 3. BENZİN MOTORUNUN DOĞAL GAZA ÇEVRİLMESİ Ocro çevrimi ile çalışan benzin motorunun doğal gazadönüştürülmesi istendiğinde, doğal gazın vuruntuya olan direncinin benzine göre yüksek olması nedeniyle, sıkıştırma oranı konusunda bir sorun söz konusu değildir. Okcan sayısı (RON) 130 olan doğal gazın sıkıştırma oranı 15 olan motorda kullanılması mümkündür. Doğal gaz tutuşma sıcaklığının da yiiksek olması karışımın silindir dışında hazırlanıp sıkıştırılması sırasında ve ateşleme yapıldıktan sonra, gerek erken tutuşma, gerekse vuruntulu yanma problemleri çıkartmamaktadır. Yaklaşık 200 bar basınçta gaz tankı içinde bulunan doğal gazın, basıncının düşürülmesinden sonragaz karbüracöründe bava ile karışım sağlanmaktadır. Gaz karbüratörlerinin karışımı homojen bir şekilde ve istenen yakıt/hava oranında hazırlanması , motor gücünü düşürmeyecek şekilde akış direncinin mümkün olduğu kadarazolması, motorun cüm çalışma şarclarında emniyecli • çalışması , bürün silindirlere aynı yakıt/bava oranında karışım göndermesi ve kirletici egzoz emisyonunu düşük seviyede tutacak şekilde k�rışımı hazırlaması gerekmektedir. Kullanma amacına uygun olarak bu özelikleri sağlayacak birçok gaz-hava karbüratörü geliştirilmiş olup, Şekil 2'de bazılarının şemaları görülmektedir {2}. Bunlar vencuri karbüratörü, orifis karbüratör, vorceks karbüratör ve değişken sınırlı karbürarördür. Her karbüratör tipinde akış debisine göre HFK değerleri ve silindirler arasındaki homojenlik farklı şekilde değişmektedir. Doğal gazın akcivasyon enerj isinin yüksek olması laminer akış hızının diğer bidrokarbonlara göre düşük olmasına neden olmaktadır. Bu özelik fakir karışımda daha etkili olmakradır. Doğal gazın düşük yanma hızı, yanma sürecinin u;,,ıımasına neden olmakta, bu da ateşleme avansının büyütülmesini gerektirmektedir. Doğal gaz motorunda optimum ateşleme avansının morar üzerinde deney yapılarak bulunması en uygun çözümdür. Yapılan deneylerde doğal gaz kullanılması halinde, fakir karışımda maksimum moment elde edilebilmesi için, zengin karışıma göre avansın büyüri.ilmesi gerektiği bulunmuştur. Bu ela fakir karışımda yanma hızlarının düşük olmasından kaynaklanmaktadır. HFK'na göre ateşleme avansı bakımından doğal gaz ile propanın karşılaştırılmasında, doğal gazın aceşleme avansının daha büyük olması gerektiği bulunmuştur (3). Şekil 3'de propan ile doğal

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=