Doğalgaz Dergisi 37. Sayı (Mart-Nisan 1995)

• ilk uygulamaları fakir karışımlı motorlar olmuştur. Ancak ileriye yönelik emisyon standartları, otomobillerde kullanılan kapalı devreli 3 yollu katalitik reaktör sistemlerinin, ağır hizmet taşıtlarında kullanılan doğal gaz motorlarında da uygulanmasını gerektirmiştir. Bu uygulamada, her üç kirletici bileşenin (CO, HC ve NOx ) oksidasyon ve redüksiyonunu sağlayan katalizörün %85'in üzerindeki dönüşüm verimleri ile çalışabilmesi için karışım tam stokiyometrik oranda ( ıı, = 1 .O) olmalıdır. Bu sistemde katalizörün dönüşüm verimi hava fazlalık katsayısından önemli ölçüde etkilenmektedir. (Şekil 4). Amaçlanan karışım oranını hassas olarak elde etmek için egzoz sisteminde oksijen sensoru kallanılmakta ve geri beslemeli kapalı devre yardımıyla stokiyometrik oran sağlanacakşekilde, gereken düze!tmeleryapılmaktadır. Katalizörsisteminin m a k s i m u m d ö n ü ş t ü r m e verimi tam stokiyometrik oranın bir miktar zengin tarafında yer aldığından karışım oranı /ı.=0.99 değeri civarında tutulmaya çalışılmaktadır. Ayrıca kapalı devreli kontrol sisteminin yapısına bağlı olarak hava fazlalık katsayısındaki salınımlar Şekil 4. Katalitik reaktbr sistemi da katalizör sisteminin yapısına uygun olarak CO, ayarlandığında, sistemin kısa süre için oksijen girif ve çıkıı koıııımlarındaki HC ve NOx miktarları. ne (ppn] 1400 llot ıooe 800 6<10 201 0.96 BCçıkıJ 0.,7 0.98 1 1 1 1 1 1 1 1 \ 1 1 1 1 0.99 1 1 1 NOxgtı1ı NOx ç ,tcı ı .... ... .... .... ..... ... ... .... CO, NOx [ıııım) ◄000 3000 --- --- HCçııo.ı 2000 1 \ \ \ \ ' ' ' --- ---- ---- 1,(10 1.01 1.02 U3 HAVA FAZLALIK KATSAYISI DOĞAL GAZ DERGİSİ SAYI 37 depolamayeteneğindenyararlanılarak özellikle oksidasyon reaksiyonlarının verimi artmakta vezenginkarışımınkatalizörsistemi bünyesinde sağladığı yüksek sıcaklık seviyelerinden de yararlanılmaktadır. Hava fazlalık katsayısının hassas olarak ayarlanabilmesi için çok noktalı püskürtme sistemlerinin kullanımı uygun olmaktadır. Bu sistem, karışım oranlarındaki silindir l er arası farklılıkları da önlemektedir. Stokiyometrik karışımlı motorlarda eşdeğer dizel motorlarınaoranlagüçteönemli birazalma olmamaktadır. Bu nedenle aşırı doldurma uygulaması dazorunlu değildir. Ancaksıcaklık seviyelerinin yüksek oluşu, motor tasarımında bazı değişiklikler gerektirmektedir. :,s. SONUÇLAR Kirletici egzoz gazları emisyonu bakımından doğal gaz motorları, dizel motorlarına oranla büyük üstünlüğesahiptir. Ayrıca, mevcutfiyat politikası ile, doğal gazın yakıt olarak kullanımının getirdiği ekonomiklik de söz konusudur. Mevcut dizel motorlarının, minimum değişiklik yapılarak çift yakıtlı motora dönüşümü özellikle is emisyonunda belirgin azalma sağlamaktadır. Diğer taraftan fakir karışımlı veya stokiyomecrik karışımlıdoğalgazmotorları bu yüzyılın sonuna kadargeçerliolacakağırtaşıtlara ilişkinemisyon standartlarını karşılayacak özelliktedir (Tablo II). Doğal gaz motorları, sera etkisine neden olan C02 emisyonu bakımından da dizel ve benzin motorlarından avantajlıdır. Ayrıca • kükürt oksitler, kurşun bileşenleri ve partikül emisyonları da daha düşüktür. Dizel motorlarına oranla sahip olduğu üstünlükler nedeniyle, doğal gaz motorları yakın gelecekte ağır hizmet taşıtlarında daha yaygın kullanım şansına sahip bulunmaktadır. KAYNAKLARI. Ergeııemrııı, M. , Arslt111, E., Sorıı;br1y, C. ı>e Safgo'ııiil, B. , Şehir iri Ulrı;ımdr1 Kııllaı11lt111 Otobiıslere Doğrıl Gaz Uygıılrııımrııı, lıtrıııbııl I. Ul11Jlrır,mw Doğrıl Gr1z Kııllrııııını 1-e Do'ı ıii;iimü Smıpozyıımıı, 1. T. 0. Mr1çka Kr1mpii1ii, !1tt11ıbııl, 1992. 2. Vt11ı der \f/eide,J., Seppeıı,J.J., Rijkebocr, R. C. ve Holleınr1m, B., Alterıırıtiı>c Fııels iıı the Netherlt11ıd1 - Brırkgroıı ııd, Demoıı Jtrntioıı Ne,ı, Deı>clopmeııt1, A1peck1 ofAlterıırıtive Eııergieıfar Vehicle Driı>e, I 2. VDIIV\f/ Sympoıiııın, Wolftbıırg 1992. 3. Ergeııeııır ııı, M. ,,, Sorıı;brıy, C., Doğrıl Gazııı içten Yrıııınrılı Motorlrırda K11/lrımırıı, Doğrıl Grız dergi,i, 6, 17, Ş11brıt 1990. 4. Özrıktrı;, T., Ar1!t11ı, E., Ergeııeııırııı, M., Go'kt,ııı, A. G. , ,,, So rıı;b,ıy, C., Terınodiıı,ımik, Yıl 2, Srıyı 22, 54-57, 1994. 5. K,ıp11J, P.E., ,,, Chıııe/,ı, F. G., The Neıı• AVL G,ıı Eııgiııe Combmtion Sytteın, Alıerııaıive Fııe/11 -Eııgine Performıınce ııııd Eıııiuiom, ICE Vol 20, 15-21, ASME, 1993. 6. Vmı Li ııg,j., ÇNG Eııgiııeeıfor Urbmı Bm Applic,ıtioıı aııd Their l111p,ıckı oıı the Eııı•iroıııııeııı, Coııfereııce Naııır,ı/ Gaı ,ıııd Pııblic Trnmporı, Raı,e111ı,ı, 1992.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=