HAM AYÇİÇEK YAĞI KULLANILAN BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARI

Transkript

1 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 275 HAM AYÇİÇEK YAĞI KULLANILAN BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARI Ahmet Necati ÖZSEZEN, Ali TÜRKCAN, Mustafa ÇANAKÇI Kocaeli Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Otomotiv ABD, 41380, Umuttepe-KOCAELİ ÖZET Bu çalışmada, 75 o C deki ham ayçiçek yağı dört silindirli, doğal emişli, endirekt püskürtmeli (EDP) bir dizel motorda kısa süreli olarak kullanılmıştır. Motor performansı ve egzoz emisyon seviyeleri belirlenmek amacıyla, motor tam yük-değişik devir testlerine tabi tutulmuştur. Elde edilen motor test sonuçları, petrol kökenli dizel yakıt () ile yapılan ölçümler referans alınarak karşılaştırılmıştır. Deneyler sonucunda, ham ayçiçek yağı kullanımı ile motorun döndürme momentinde a oranla ortalama olarak %1,36, efektif gücünde %1,35 azalma olurken, özgül yakıt tüketiminde ise %4,98 artış gözlemlenmiştir. Emisyon testleri sonucunda, ham ayçiçek yağı kullanımı ile ortalama olarak yanmamış HC emisyonunda %33,66, CO 2 emisyonunda %2,05 ve duman koyuluğunda %4,52 azalma olurken, CO emisyonun %1,77 arttığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, ısıtılarak kullanılan ham ayçiçek yağının motor performans ve emisyonlarını, kısa süreli kullanımlar için, olumsuz şekilde etkilemediği gözlemlenmiştir. Anahtar Kelimeler:, EDP dizel motor, performans, emisyon THE PERFORMANCE AND EMISSIONS OF A DIESEL ENGINE WITH FUELLED CRUDE SUNFLOWER OIL ABSTRACT In this study, the crude sunflower oil at 75 o C was used as short term, in a fourcylinder, naturally aspirated, indirect injection (IDI) diesel engine. Obtained engine test results were compared with reference values which were determined by using petroleumbased diesel fuel (PBDF). The test results showed that when crude sunflower oil was used, on average, the brake torque and effective power decreased by 1.36% and 1.35%, respectively, while the brake specific fuel consumption increased by 4.98% compared to PBDF. In the results of emission tests, by using the crude sunflower oil, on average, unburned HC, CO 2 emissions and smoke opacity decreased by 33.66%, 2.05% and 4.52%, respectively, but CO emission increased by 1.77%. Consequently, it was observed that, for a short term usage, the use of heated crude sunflower oil does not have any negative effects on the engine performance and emissions. Keywords: Crude sunflower oil, IDI diesel engine, performance, emissions GİRİŞ Dizel motorlar, özellikle taşımacılık sisteminde teknolojinin gelişmesi ile birlikte daha hayati bir öneme sahip olmuştur. Bununla birlikte, dizel motorlardan kaynaklanan egzoz emisyonları çevre kirliliğini önemli derece etkilemektedir (Çanakçı ve Özsezen, 2004). Oksijenli yakıtların alternatif dizel yakıtı olarak veya petrol kökenli yakıtlara karıştırılarak kullanılması, içten yanmalı motorlu araçlardan kaynaklanan egzoz emisyonlarını azaltmada, her zaman gündemde olan bir konu olmuştur. Aslında, Rudolf Diesel, kendi icat ettiği dizel motorda ilk olarak Afrika kökenli yer fıstığı yağını kullanmasına karşın, günümüze kadar enerji içeriği daha yüksek ve daha ucuz olan fosil kökenli yakıtlar, dizel motorlarda daha yaygın olarak kullanılmıştır. Petrol İhraç Eden Ülkeler Örgütü nün (OPEC) petrol üretimini azaltması, petrol fiyatlarındaki artış ve çevresel problemler araştırmacıları alternatif yakıt arayışlarına sevk etmiştir. Alternatif yakıtlar içerisinde dizel motorlar için en büyük ilgiyi

2 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 276 bitkisel yağlar ve esterleri görmüştür. Ayrıca, bitkisel yağ ve esterleri dizel taşıtın katalitik konvertörüne ve partikül filtresine zarar vermediği ifade edilmektedir (Özsezen, 2007). Ayçiçek yağı saf halde veya çeşitli oranlarda petrol kökenli dizel yakıtı ile karıştırılarak, dizel motorda herhangi bir değişiklik yapılmadan direkt olarak birçok araştırmacı tarafından kullanılmıştır (Bruwer ve ark., 1980; Tahir ve ark., 1982; Peterson, 1986; Ziejewski, 1996). Genelde araştırmacılar, kısa süreli olarak bitkisel yağların dizel motorda direkt kullanılması ile motorun çalışma düzeninde herhangi bir probleme rastlanmadıklarını ifade etmişlerdir. Ülkemizde, Karaosmanoğlu ve ark., (2000) rafine edilmiş ayçiçek yağını, tek silindirli, direkt püskürtmeli bir dizel motorda 50 saat test süresince direkt olarak kullanmışlardır. Testler sonucunda ayçiçek yağını referans dizel yakıtına göre karşılaştırmışlardır. Performans açısından incelediklerinde ayçiçek yağı kullanımı ile motor gücü azalırken, özgül yakıt tüketiminde artış olduğunu gözlemlemişlerdir. Egzoz emisyonları açısından incelediklerinde, CO, CO 2, NO, NO x ve HC emisyonlarında artış olurken sadece is emisyonunda bir azalma olduğunu ifade etmişlerdir. Ayrıca, birçok araştırmacı (Anon, 1982; San Jose Alonso ve ark., 2005), bitkisel yağların yüksek viskoziteye sahip olması nedeniyle, yakıtı filtreden, borulardan ve yüksek basınç pompasından rahat akabilmesi için ısıtarak kullanmışlardır. Yu ve ark., (2002) palmiye yağı kökenli atık bitkisel yağı, tek silindirli, direkt püskürtmeli bir dizel motorda (Yanmar 160AE-D) test ederek yanma karakteristiklerini incelemişlerdir. Testler sonucunda, atık bitkisel yağın CO emisyonu %29,4, NO emisyonu %30 No.2 dizel yakıtına göre daha yüksek, SO 2 emisyonu ise hem atık bitkisel yağ hem de No.2 dizel yakıtı için 50 ppm in altında olduğunu gözlemlemişlerdir. Araştırmacılar (Knothe ve ark., 1997; Zhang ve ark., 2003), bitkisel yağları uzun süreli olarak kullanıldıklarında ise enjektörlerde karbon birikimi, yanma odası duvarlarında yapışkan maddelerin oluşmasından dolayı segmanlarda sıkışma, yağlama yağının kalınlaşması gibi problemleri belirtmişlerdir. Egzoz emisyon karakterleri açısından incelendiklerinde ise HC ve duman koyuluğunda genelde azalma görülürken, CO, CO 2 ve NO x emisyonlarının motor tipine göre farklılık gösterdiğini ortaya koymuşlardır. Dizel motorlarda egzoz emisyonları motor tipinin bir fonksiyonu olarak değişmektedir. Ön yanma odalı dizel motorlarda yakıt, ana yanma odası ile irtibatlandırılmış küçük bir odacığa püskürtülmektedir. Ön yanma odalı dizel motorlar, direkt püskürtmeli (DP) dizel motorlar ile karşılaştırıldığında, yakıt kalitesine bağımlı olmayan motorlar olarak dikkat çekmektedir. Aynı zamanda ön yanma odalı dizel motorlar, karışım oluşumu bakımından DP motorlara nazaran daha homojen bir yapı sergilediğinden, egzoz emisyonlarında iyileşme sağlamaktadır. Bununla birlikte, ana yanma odası ile ön yanma odası arasındaki bağlantı kanalında meydana gelen ısı transferi kayıplarından dolayı ön yanma odalı dizel motorlar, DP dizel motorlara oranla daha yüksek yakıt tüketimine sahiptir (Rakopoulos ve ark., 2006; Owen ve Coley, 1995; Heywood, 1988; Abdel-Rahman, 1998; Challen ve Baranescu, 1999). Ön yanma odalı dizel motorların yakıt kalitesine bağımlı olmaması, egzoz emisyon seviyesinin DP motorlara göre daha düşük olması gibi temel iki kriter dikkate alınarak, bu çalışmada ön yanma odalı dizel motor kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, ısıtılmış ham ayçiçek yağı ve nın, ön yanma odalı dizel motordaki performans ve emisyon karakterlerini aynı devir ve tam yük şartlarında karşılaştırmaktır. METARYEL VE METOT Deneyler BMC marka ön yanma odalı bir dizel motorda gerçekleştirilmiştir. Test motorunun fabrika tanımlı teknik özellikleri Çizelge 1 de verilmektedir.

3 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 277 Çizelge 1. Test motorunun teknik özellikleri Motor 1,8 VD Dizel BMC Yanma Odası Şekli Ön Yanma Odalı Tipi 4 zamanlı, su soğutmalı Silindir Sayısı 4 Silindir Çapı 80,26 mm Strok 88,9 mm Sıkıştırma Oranı 21,47: 1 Püskürtme Pompası Mekanik regülatörlü, Distribütör pompa Püskürtme basıncı 130 bar Enjektör Delik Çapı 0,2 mm Maksimum Güç 38,8 kw (4250 d/d) Azami Moment 105,5 Nm (2400 d/d) Püskürtme Sırası Test sisteminde, motorun yüklenmesi için Motosan marka hidrolik dinamometre, yüklenme anındaki değerleri okuyabilmek için, 1 gr hassasiyetinde, kg aralığında ölçüm yapabilen, dijital göstergeli yük hücresi kullanılmıştır. Yakıt tüketimi, 1 gr hassasiyetinde, 0 20 kg aralığında ölçüm yapabilen, dijital terazi ve süreölçer kullanılarak tespit edilmiştir. nın sıcaklığını 75 o C de sabitleyebilmek için elektrikli tip termostatlı ısı değiştirgeci kullanılmıştır. Motor devri, manyetik devir algılayıcısı vasıtasıyla ölçülmüştür. Test sisteminde, hava tüketimini ölçmek için, emme manifoldu hattına ISO 5167 (1980) standardına uygun, orifis çapı 45 mm olan, flanşlı-keskin köşeli tip orifis plakası yerleştirilmiştir. Orifis plakasının giriş ve çıkış basınç farkını ölçmek için 0,1 mmh 2 O hassasiyetinde, 0 70 mmh 2 O çalışma aralığında ölçüm yapabilen eğik manometre kullanılmıştır. Test sisteminde tek hissedici girişli, NiCr-Ni elemanlı, 1 o C hassasiyetli, o C sıcaklık aralığında ölçüm yapabilen, K-tipi dijital göstergeli sıcaklık ölçerler (termokupul) kullanılarak beş farklı noktadan sıcaklık ölçümü yapılmıştır. Dijital sıcaklık algılayıcıları ile ölçülen sıcaklıklar; motor yağı, yakıt, ortam, radyatör giriş ve çıkış sıcaklığıdır. Egzoz emisyon ölçümlerinde CO, CO 2, HC ve hava fazlalık katsayısını ölçmek için infrared ölçüm sistemine sahip Bilsa marka MOD 500 model cihaz, duman koyuluğunu ölçmek için ise Bosch marka RTM 430 model opasimetre kullanılmıştır. Şekil 1 de motor test düzeneğinin şematik görünüşü verilmektedir. K tipi sıcaklık göstergeleri Orifis plakası ve eğik manometre Egzoz Emisyon Test Cihazları Devir algılayıcısı Yük hücresi göstergesi Yakıt Isı değiştirici Motor Dinamometre Dijital terazi Şekil 1. Motor test düzeneğinin şematik görünüşü

4 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 278 Hem hem de ham ayçiçek yağı deneyleri için test motorunda herhangi bir değişiklik yapılmamıştır. Tüm testler motor kararlı hale geldikten sonra gerçekleştirilmiştir. Sadece ham ayçiçek yağı testlerinde ısı değiştirgeci kullanılmıştır. Motor çalışma sıcaklığına ulaştıktan sonra, ham ayçiçek yağı veya kullanılarak, 1000, 2000 ve 3000 d/d sabit devir ve tam yükte, döndürme momenti, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyon değerleri ölçülmüştür. Çizelge 2 de test yakıtlarının özellikleri verilmektedir. Çizelge 2. Test yakıtlarının özellikleri Yoğunluk (kg/m 3, 15 o C) 910 a Kinematik viskozite (mm 2 /sn, 40 o C) 62,1 a 2 4,5 Setan sayısı 36,7 b >46 Karbon kalıntısı (%kütle) 0,28 b 0,3 Üst ısıl değer (kj/kg) b >42000 Kül içeriği (mg/kg) 0,01 b <0,01 İyot sayısı 126,3 a - Sülfür içeriği (mg/kg) 0,01 b Sabunlaşma indisi 191 a - a Ayçiçek Yağı Üretim Tesisi Sanayi Profili, Sanayi ve Ticaret Bakanlığı, Ankara, 1996 b Ayhan Demirbas, Energy Conversion and Management, Vol.44, , 2003 BULGULAR VE TARTIŞMA Performans Değerlerinin Karşılaştırılması Test motorunda ham ayçiçek yağı kullanımı ile döndürme momentinde a kıyasla 1000 d/d da %0,82 lik artış olurken, 2000 ve 3000 d/d da sırasıyla %0,75 ve %4,17 lik bir azalma olduğu tespit edilmiştir. Ortalama olarak ham ayçiçek yağı kullanımı ile motorun döndürme momentinde, kıyasla %1,36 lık bir azalma olmuştur ve 2000 d/d da silindir içerisindeki döngüsel hava hareketlerinin yavaş olmasından dolayı, 75 o C de püskürtülen ham ayçiçek yağı ortamda daha fazla hidrokarbonun oksitlenmesini sağladığından, bu devirlerde ham ayçiçek yağının döndürme momenti a benzer bir eğilim göstermiştir d/d da ise hava hareketlerinin, silindir gaz basıncının ve atomizasyon oranın artması ile enerji içeriği ham ayçiçek yağına göre daha yüksek olan kullanımı ile döndürme momentinde artış meydana gelmiştir. Her iki yakıt içinde maksimum döndürme momenti 2000 d/d da elde edilmiştir. Maksimum döndürme momenti ham ayçiçek yağı için 92,8 Nm, için 93,5 Nm olarak ölçülmüştür. ve ham ayçiçek yağı kullanımı sonucu döndürme momenti ve özgül yakıt tüketiminin motor devri ile değişimi Şekil 2 de gösterilmektedir. Tüm devirlerde ham ayçiçek yağının özgül yakıt tüketiminin a göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Ortalama olarak ham ayçiçek yağının özgül yakıt tüketimi, a oranla %4,98 daha fazla çıkmıştır. Ham ayçiçeği yağının özgül yakıt tüketiminin yüksek olmasının temel nedeni, enerji içeriğinin a göre daha az olmasıdır. Ayrıca, ham ayçiçek yağının yoğunluğunun a göre daha yüksek olması hacimsel olarak püskürtülen yakıt miktarının kütlesel olarak daha fazla çıkmasına neden olmuştur.

5 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 279 Döndürme momenti (Nm) Özgül yakıt tüketimi (g/kw-saat) Şekil 2. Döndürme momenti ve özgül yakıt tüketiminin motor devri ile değişimi Her iki yakıt için maksimum efektif motor gücü 3000 d/d da, ham ayçiçek yağı için 24,57 kw, için 25,63 kw olarak hesaplanmıştır. Ortalama olarak ham ayçiçek yağı kullanımı ile efektif motor gücünde, a kıyasla %1,35 lik bir azalma olmuştur. Şekil 3 de ve ham ayçiçek yağı kullanımı ile efektif gücün motor devri ile değişimi gösterilmektedir Efektif güç (kw) Şekil 3. Efektif gücün motor devri ile değişimi Emisyon Değerlerinin Karşılaştırılması CO emisyonu motorda kullanılamayan kayıp kimyasal enerjiyi ifade ettiği için önemli bir parametredir. Yanma ürünleri arasında CO emisyonun bulunmasının ana nedeni havayakıt oranının düşük olmasıdır (Heywood 1988; Ferguson, 2001). Şekil 4 de ve ham ayçiçek yağının CO emisyonu üzerine etkisi gösterilmektedir ve 2000 d/d da ham ayçiçek yağı kullanımı ile elde edilen CO emisyonu, kullanımına göre sırasıyla %6,97 ve %4,30 artış gösterir iken 3000 d/d da %5,96 azalma göstermiştir. Her iki yakıt için de CO emisyon eğrileri birbirlerine benzer bir yapı sergilemiştir. Silindir gaz sıcaklığının 3000 d/d ya göre daha düşük olduğu, 1000 ve 2000 d/d da yakıt sıcaklığının etkisiyle

6 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 280 oksitlenme oranın artması, ham ayçiçek yağının CO emisyonunda bir artış meydana getirmiştir. Veriler incelendiğinde, ham ayçiçek yağının özgül yakıt tüketiminin fazla olması, aynı devir ve atmosfer şartlarında gerçekleştirilen testlerde, ham ayçiçek yağının hava-yakıt oranının a kıyasla daha düşük çıkmasına neden olmuştur. Bu durum, 3000 d/d şartlarında etkisini göstererek nın kısmi oksitlenmesinde bir artış ortaya çıkarmıştır. Ortalama olarak, ham ayçiçek yağı kullanımı ile CO emisyonu, a kıyasla %1,77 artmıştır. Ayrıca, motor devri yükseldikçe volumetrik verim azalması, silindir içerisinde artık egzoz gazı yüzdesi artması her iki yakıt içinde CO oluşumunun artmasına neden olmuştur. CO emisyonu (%) 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 Şekil 4. ve ham ayçiçek yağının CO emisyonu üzerine etkisi Egzoz ürünleri arasında bulunan CO 2 tam yanmayı ifade ettiğinden önemli bir parametredir. Şekil 5 de ve ham ayçiçek yağının CO 2 emisyonu üzerine etkisi gösterilmektedir. Tüm devirlerde ayçiçek yağı kullanımıyla elde edilen CO 2 emisyonu, kullanımına göre azalma göstermiştir. kullanımı ile 1000, 2000 ve 3000 d/d da sırasıyla %0,79, %3,08 ve %2,29 azalma gözlemlenmiştir. Ortalama olarak ham ayçiçek yağı kullanımı ile CO 2 emisyonunda, a kıyasla %2,05 lik azalma meydana gelmiştir. nın a göre viskozitesinin ve yoğunluğunun daha yüksek olması, özellikle düşük motor devirlerinde atomizasyon oranını etkilemektedir. Motor devri 3000 d/d olduğu şartlarda, atomizasyon oranının artması ile ham ayçiçek yağının kullanımı ile salınan CO 2 emisyonunda artış meydana gelmiştir. Ayrıca, yüksek molekül ağırlığına sahip yakıtların hidrojen/karbon oranları CO 2 oluşumunu etkilemektedir. Literatürde, Peterson ve Hustrulid (1998) bu konuyu ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Yanma ürünleri arasında yanmamış HC ların bulunmasının nedeni, yakıtın tutuşma sıcaklılığına gelmemesi veya ortamda oksijenin yetersiz olmasından dolayı yakıtın okside olamaması veya yarı oksitlenmesidir (Challen ve Baranescu, 1999). Şekil 6 da ve ham ayçiçek yağının yanmamış HC emisyonu üzerine etkisi gösterilmektedir. Tüm devirlerde ham ayçiçek yağı kullanımıyla elde edilen HC emisyonu a göre daha düşük seviyededir. a kıyasla ham ayçiçek yağı kullanımı ile HC emisyonunda, 1000, 2000, 3000 d/d da sırasıyla %36,84, %39,13 ve %25 azalma sağlanmıştır. kullanımı ile HC emisyonlarında azalmanın temel nedeni, ham ayçiçek yağının içeriğinde bulunan oksijenin zengin yakıt-hava karışım bölgelerinde yeterli oksitlenmeyi sağlamasıdır. Düşük motor devirlerinde, yakıt sıcaklığı etkisini göstererek, bu devirlerde ham ayçiçek yağı ile tarafından salınan yanmamış HC emisyonu maksimum seviyeye çıkmıştır.

7 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun ,2 13,1 CO 2 emisyonu (%) 13,0 12,9 12,8 12,7 12,6 12,5 Şekil 5. ve ham ayçiçek yağının CO 2 emisyonu üzerine etkisi Her iki yakıt içinde 3000 d/d da minimum HC emisyonu salınımı gerçekleşmiştir. Motor devri arttıkça silindir gaz sıcaklığının artması, bu durumun ortaya çıkmasında temel etkendir. Aynı zamanda, devir artışı ile hava hareketleri (türbülans) arttığından yanmamış HC emisyonunda azalma olmaktadır. Giriş kısmında ifade edildiği gibi dizel motorlarda yanma odasının tipi ve şekli emisyon miktarını önemli derecede etkilemektedir. Ön yanma odalı dizel motorlar, DP dizel motorlara nazaran daha az yanmamış HC emisyonu üretmektedir. Yapılan bu çalışmada görülmüştür ki, hem hem de ayçiçek yağı kullanımı sırasında üretilen yanmamış HC emisyonu oldukça düşük seviyededir. HC emisyonu (ppm) Şekil 6. ve ham ayçiçek yağının yanmamış HC emisyonu üzerine etkisi Oksijenin yetersiz olduğu yanma bölgelerinde uzun zincirli HC moleküllerin termal olarak kırılması sonucu partikül ve is (duman koyuluğu) emisyonları oluşmaktadır (Schmidt ve Van Gerpen, 1996). nın moleküler yapısında oksijen içermesi duman koyuluğunu etkileyen önemli bir parametredir. Testlerde ham ayçiçek yağı kullanımı ile oranla 1000, 2000, 3000 d/d da sırasıyla %7,55, %1,81 ve %4,21 azalma görülmüştür. Şekil 7 de ve ham ayçiçek yağının duman koyuluğu üzerine etkisi gösterilmektedir. Tam yük şarlarında nın duman koyuluğu yatay bir eğri sergilerken, ham ayçiçek yağı motorun çalışma şarlarına göre farklı bir yapı sergilemiştir. Ham ayçiçek yağı maksimum döndürme momentinin elde edildiği 2000 d/d da diğer devirlere göre daha

8 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 282 yüksek duman koyuluğu üretmiştir. kullanımı ile duman koyuluğunun yüksek çıkmasının ana nedeni olarak da, yakıtın içeriğindeki aromatik bileşikler gösterilebilir. Bitkisel yağların yok denecek kadar az aromatik ve sülfür içermesi (bkz. Çizelge 2) is emisyonlarında önemli azalmalar sağlamaktadır. Literatürde de genel eğilim, oksijenli yakıtların is ve partikül emisyonlarını azalttığı yönündedir Duman koyuluğu (%) Şekil 7. ve ham ayçiçek yağının duman koyuluğu üzerine etkisi SONUÇ Dizel motorların emisyon problemini çözmek için bir yaklaşım oksijenli yakıtların kullanılmasıdır. Ayrıca oksijenli yakıtların genelde petrol kökenli kaynaklardan üretilmemesi (biyokütle, biyoyakıt vb. gibi) bu yakıtlara stratejik ve ekonomik bir önem kazandırmaktadır. Bu çalışmada, ısıtılmış ham ayçiçek yağı ve nın motor performans ve emisyon karakterleri aynı devir ve tam yük şartlarında karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, test motorunda ısıtılmış ham ayçiçek yağı kullanımı ile döndürme momentinde a kıyasla 1000 d/d da %0,82 lik artış olurken, 2000 ve 3000 d/d da sırasıyla %0,75 ve %4,17 lik bir azalma olduğu tespit edilmiştir. Ortalama olarak incelendiğinde ise ham ayçiçek yağı kullanımı ile motorun döndürme momentinde, a kıyasla %1,36 lık bir azalma olduğu hesaplanmıştır. Motorun tüm çalışma şartlarında ham ayçiçek yağının özgül yakıt tüketiminin a göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Ortalama olarak ham ayçiçek yağının özgül yakıt tüketimi, a oranla %4,98 daha fazla çıkmıştır. Her iki yakıt için maksimum efektif motor gücü 3000 d/d da, ham ayçiçek yağı için 24,57 kw, için 25,63 kw olarak hesaplanmıştır. Emisyon testleri sonucunda, a oranla ham ayçiçek yağı kullanımı ile ortalama olarak HC emisyonunda %33,66, CO 2 emisyonunda %2,05 ve duman koyuluğunda %4,52 azalma olurken, CO emisyonun %1,77 arttığı gözlemlenmiştir. Veriler incelendiğinde, ısıtılarak kullanılan ham ayçiçek yağının motor performans ve emisyonlarını olumsuz bir şekilde etkilemediği gözlemlenmiştir. KAYNAKLAR Abdel-Rahman, A.A., On the Emissions from Internal-Combustion Engines: A Review. Int. J. of Energy Res., Vol.22, Anon, M.C., Filtered Used Frying Fat Powers Diesel Fleet. Journal of the American Oil Chemists Society, Vol.59,

9 1. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, Mayıs, 2007, Samsun 283 Bruwer, J.J., Van Der Boshoff, B., Hugo, F.J.C., Fuls, J., Hawkins, C., Van Der Walt, A. N., Engelbrecht, A., Du Plessis, L. M., Utilization of Sunflower Seed Oil as a Renewable Fuel for Diesel Engines. ASAE National Energy Symposium, 4 81, 29 September, Kansas City, USA Challen, B., Baranescu, R., Diesel Engine Reference Book, Second Edition, Butterworth Heinemann. Çanakçı, M., Özsezen, A.N., Dizel Motorları Yardımcı Ekipmanlarındaki Gelişmeler. Mühendis ve Makina, Cilt 45, Sayı 530, Ferguson, C.R., Kirkpatrick, A.T., Internal Combustion Engines:Applied Thermosciences, John Wiley & Sons, Inc., USA Heywood, J.B., Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill Int. Editions, New York, USA Karaosmanoglu, F., Kurt, G., Ozaktas, T., Direct Use of Sunflower Oil as a Compression Ignition Engine Fuel. Energy Sources, Vol.22, Knothe, G., Dunn, R., Bagby, M., Biodiesel: The Use of Vegetable Oils and Their Derivatives as Alternative Diesel Fuels. In ACS Symp. Ser. No. 666: Fuels and Chemicals from Biomass, Owen, K., Coley, T., Automotive Fuels Reference Book, Second Edition, SAE, USA Özsezen, A.N., Atık Palmiye Yağından Üretilen Biyodizelin Motor Performans ve Emisyon Karakterleri Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Doktora Tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli Peterson, C.L., Vegetable Oils as a Diesel Fuel: Status and Research Priorities. Trans ASAE, Vol.29, Peterson, C.L., Hustrulid, T., Carbon Cycle for Rapeseed Oil Biodiesel Fuels. Biomass and Bioenergy, Vol.14 (2), Rakopoulos, C.D., Antonopoulos, K.A., Rakopoulos, D.C., Giakoumis, E.G., Study of Combustion in a Divided Chamber Turbocharged Diesel Engine By Experimental Heat Release Analysis in its Chambers. Applied Thermal Engineering, Vol.26, Issues 14 15, San Jose Alonsoa, J.F., Lopez Sastreb, J.A., Romero-Avilab, C., Romero-Avilab, E.L., Iglesiasa, C.I., Using Mixtures of Diesel and Sunflower Oil as Fuel for Heating Purposes in Castilla y Leon. Energy, Vol.30, Issue 5, Tahir, A.R., Lapp, H.M., Buchanan, L.C., Sunflower Oil as a Fuel for Compression Ignition Engines - Vegetable Oil Fuels. Proceedings of the International Conference on Plant and Vegetable Oils as Fuels, 82 91, Aug, Fargo, USA Yu, C.W., Bari, S., Ameen, A., A Comparison of Combustion Characteristics of Waste Cooking Oil with Diesel as Fuel in a Direct Injection Diesel Engine. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers: Part D, Vol.216, Zhang, Y., Dube, M.A., Mclean, D.D., Kates, M., Biodiesel Production from Waste Cooking Oil: 1. Process Design and Technological Assessment. Biosource Tech., Vol.89, Ziejewski M., Goettler, H.J., Haines, H., Huang, C., EMA Durability Tests on High Oleic Sunflower and Safflower Oils in Diesel Engines. SAE Paper, No