Bölüm 6 Emisyonların Kontrolu

Benzer belgeler
Exhaust Gas Temperatures

Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu

Bölüm 3 Motor Çalışma Koşullarının Emisyonlara Etkisi

YAKIT SİSTEMİ COMMON RAİL ENJEKSİYON SİSTEMLERİ

İÇERİK. Amaç Yanma Dizel motorlardan kaynaklanan emisyonlar Dizel motor kaynaklı emisyonların insan ve çevre sağlığına etkileri Sonuç

Diesel Motorlarında Doldurma Basıncının ve Egzoz Gazı Resirkülasyonunun Azot Oksit ve Partikül Madde Emisyonlarına Etkisi.

Temperatures. SI engines exhaust gas temp o C average o C at idle and 900 o C at max power

Karbonmonoksit (CO) Oluşumu

DİREKT PÜSKÜRTMELİ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLAR

Emisyonların etkilerinin ve emisyon kontrolündeki gelişmelerin, Sürüş Çevrimlerinin ve emisyon kontrol yöntemlerinin, Benzinli motorlarda (BAM)

Emisyon kontrolünde gelişmeler ve Dizel motorlarda (SAM) oluşan emisyonların kontrol yöntemlerinin açıklanması

Emme Havası Sıcaklığı ve Alkol-Benzin Karışımlarının HCCI Yanma Üzerindeki Etkilerinin incelenmesi

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Çalışma Parametrelerinin Egzoz Emisyonlarına Etkilerinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Ulaştırma Sektörü ve Çevre Kirliliği

Dizel Motorlarında Enjeksiyon Basıncı ve Maksimum Yakıt Miktarının Motor Performansı ve Duman Emisyonlarına Etkilerinin İncelenmesi

Dizel Motorlarında Yanma Odası İçerisine Su Püskürtmenin Egzoz Emisyonlarına Etkisi

Avrupa ve Amerika da uygulanan emisyon standartlarının incelenmesi Türkiye de uygulanan egzoz gazı emisyon kontrol yönetmeliğinin incelenmesi Emisyon

BİNEK ARAÇLARINDA SÜRÜŞ KOŞULLARININ KİRLETİCİ EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİSİ

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA TEK NOKTA YAKIT ENJEKSİYON VE KARBÜRATÖR SİSTEMLERİNİN PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

SIKIŞTIRMA ORANININ BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİ

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

3100/3104/4100/4104 MOTOR ENGINE

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA HAVA FAZLALIK KATSAYISININ NO EMİSYONU VE KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Buji ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Hava Standart OTTO çevrimi) Sıkıştırma ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Dizel Teorik

DĐZEL MOTORLARI YAKIT ENJEKSĐYON SĐSTEMLERĐNDEKĐ GELĐŞMELER

Investigation of the Effects of Water Fumigation on a SI Engine with MgO-ZrO 2 Thermal Barrier Layer

Egzoz Gazına H 2 O 2 Eklenmesinin Yanmamış Hidrokarbon (UHC) Emisyonuna Etkisinin Kimyasal Kinetikler ve Reaktif Akış Modelleme ile İncelenmesi

Motorlu Taşıtlardan Kaynaklanan Sera Gazı Emisyonları ve Önleme Yöntemleri

Termal Bariyer Kaplı Bir Buji Ateşlemeli Motora Su Enjeksiyonunun Motor Performans ve Egzoz Emisyonları Üzerine Etkilerinin İncelenmesi

Dietil Eter-Dizel Karışımlarının Direkt Enjeksiyonlu Bir Dizel Motorunun Performans ve Emisyonlarına Etkisi

İTÜ DERS KATALOG FORMU (COURSE CATALOGUE FORM)

Bir HCCI motorun 0-boyutlu yanma analizi. Zero dimensional combustion analysis of an HCCI engine

GERÇEK YOL ŞARTLARINDA LPG VE BENZİNLE ÇALIŞAN İKİ TAŞITIN EMİSYON BAKIMINDAN KARŞILAŞTIRILMASI

Tekirdağ İli Benzinli Araçlarının Egzoz Emisyonu Üzerine Bir Araştırma

MOTORLAR. 1 Ders Adi: MOTORLAR 2 Ders Kodu: MAK Ders Türü: Seçmeli 4 Ders Seviyesi Lisans

Technical Requirements for Large Combustion Plants (LCPs)

Etanol Dizel Yakıt Karışımlarının Kısmi Homojen Dolgulu Bir Dizel Motorun Performansına Etkisi

Yıllardır, tüketicilerin farklı isteklerinin çeşitliliği, dizel yakıt

KANOLA YAĞI METİL ESTERİ VE KARIŞIMLARININ MOTOR PERFORMANS VE EGZOZ EMİSYONLARINA OLAN ETKİLERİ

Bir Dizel Motora Metanol Fumigasyonunun Performans ve Emisyonlara Etkisi

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : Orhan DURGUN İletişim Bilgileri Adres

KARBÜRATÖRLÜ BİR MOTORA ÜÇ YOLLU KATALİTİK KONVERTÖR UYGULANMASI

LPG Yakıtlı Motorda Hava Fazlalık Katsayısı Değişiminin Açık Kaynak Kodlu Modelleme Aracı ile İncelenmesi

Yeni bir yanma odasına sahip benzin motorunda farklı sıkıştırma oranlarının ve ateşleme avanslarının performans ve emisyonlara etkisi.

ÖZGEÇMĠġ. YAZIŞMA ADRESİ: Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Otomotiv Mühendisliği Bölümü, Görükle Kampusu, BURSA

KARBÜRATÖRLÜ MOTORA KARIŞIM İÇERİSİNE SAF OKSİJEN İLAVE EDİLMESİNİN MOTOR KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİ

Benzinli Araç Bakımı Pazar Trendleri Teknik Trendler Problem Çözüm

DİZEL MOTOR EMİSYON DÜZENLEMELERİ İÇİN LNT NİN MATEMATİKSEL OLARAK MODELLENMESİ YÜKSEK LİSANS TEZİ. Ferit Orçun PARLAK

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA SOĞUTMA SUYU SICAKLIĞININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

Biyodizel Yakıtla Çalıştırılan Küçük Güçlü Bir Diesel Motorun Performans ve Emisyonuna Giriş Hava Basıncının Etkisinin İncelenmesi

Yanma Kaynaklı Kirleticiler

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA KISMİ GAZ KELEBEK AÇIKLIĞINDA LPG KULLANIMI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

FARKLI KATALIZÖR VE YIKAMA SUYU KULLANILAN KANOLA METIL ESTERININ DIZEL MOTORLARDA KULLANIMININ EMISYONLAR ÜZERINE ETKISI

SANAYĠ KAYNAKLI HAVA KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ

Otto motorun kısmi yüklerinde teorik minimum yakıt tüketimi

Suat SARIDEMİR 1 Bülent ERYAKALI 2 TÜRKİYE.

İçten Yanmalı Motorların Doğalgazla Çalışır Hale Getirilmeleri ve Dönüştürülmüş Motorların Performans Parametrelerinin Analizi

Atık Kızartma Yağı Metil Esterinin Bir Dizel Motorunda, Motor Performansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin Araştırılması

14th International Combustion Symposium (INCOS2018) April 2018

DİZEL MOTORLARINDA DİZEL YAKITI + LPG KULLANIMININ PERFORMANS VE EMİSYONA ETKİSİ

Hava Kirliliği Kontrolu Prof.Dr.Abdurrahman BAYRAM

Otomobillerde Servis, Bakım ve Onarımın Enerji Verimliliğine Katkıları

Direkt enjeksiyonlu bir dizel motoruna buhar ve farklı yöntemlerle su gönderiminin performans ve NOx emisyonlarına etkilerinin incelenmesi

BENZİNLİ BİR MOTORDA BENZİN+LPG KULLANIMININ PERFORMANS VE EMİSYONLARA ETKİSİ. Cenk SAYIN*, Mustafa ÇANAKÇI, İbrahim KILIÇASLAN ÖZET

Benzin nitrometan karışımlarının özgül yakıt sarfiyatı ve emisyonlara etkisinin incelenmesi

ALKOL-BENZİN KARIŞIMLARININ KULLANILDIĞI BİR TAŞITTA YANMA VERİMİNİN İNCELENMESİ

Lpg İle Çalışan Benzinli Bir Motora Kademeli Dolgu Yapılmasının Performans Üzerindeki Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi

MJS

Halit YAŞAR. Doç. Dr. Makina Mühendisliği Bölümü Otomotiv Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

KETENCİK ETİL ESTERİNİN TURBO ŞARJLI BİR MOTORDA YAKIT OLARAK KULLANIMINDA MOTORUN EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

MPI Enjeksiyon Sistemli Araçlarda LPG ve Benzin Kullanımının Taşıt Performansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin İncelenmesi

TAM YÜKTE ÇALIŞAN İNDİREKT PÜSKÜRTMELİ BİR DİZEL MOTORUNDA, DİZEL VE DİZEL-ETANOL YAKIT KARIŞIMLARININ PERFORMANS VE EMİSYON DEĞİŞİMLERİNE ETKİSİ

Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliği

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ. Yakıt Püskürtme Sistemleri Deneyi

GEMİ KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİNİN OLUŞUMU ETKİLERİ VE AZALTILMASI. Doç. Dr. Cengiz DENİZ

1910 dan beri CNG. 1-Oct Prins Autogassystemen B.V.

Soru 5) Pistonun, silindir içersinde iki ölü nokta arasında yaptığı tek bir harekete ne denir? a) Çevrim b) Vakum c) Basma d) Zaman

Dizel ve Haşhaş Yağı Biyodizel Yakıt Karışımlarının Motor Performansı ve Egzoz Emisyonları Üzerindeki Etkilerinin Deneysel İncelenmesi

TAŞIT KAYNAKLI KİRLETİCİLERİN AZALTILMA YÖNTEMLERİ

Performance Analysis of a Two Stroke Reverse-Uniflow Gasoline Engine

Dizel Yakıtındaki Sıcaklık Değişiminin Püskürtülen Yakıt Miktarına Etkisi ve Dinamik Yakıt Sıcaklığı Kontrolü

KARAYOLU ULAŞIMINDAN KAYNAKLANAN SERA GAZI EMİSYONLARI : TÜRKİYE DEKİ DURUMUN DEĞERLENDİRİLMESİ

DİZEL MOTOR İLK HAREKET DESTEKLEYİCİSİ OLARAK FAZ DEĞİŞTİREN MALZEMELER

OTOMOTİV TEKNOLOJİLERİ

Karabük Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Mekatronik Mühendisliği Bölümü Karabük TÜRKİYE ÖZET

Yeni motor yağının eskimesini geciktirir ve uzun süre temiz kalmasını sağlar.

GÜNÜMÜZDE İÇTEN YANMALI MOTORLARDA HİDROJEN YAKITININ KULLANILMASI. Can HAŞİMOĞLU, Murat CİNİVİZ, Gürol UÇAR

Otto ve Dizel Çevrimlerinin Termodinamik Analizi. Bölüm 9: Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA EMME SUPABI KALKMA MİKTARININ PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliği

MOTOR GİRİŞ HAVASI SOĞUTUCULARI (CHARGE AIR COOLERS)

Değişik Yalıtım Seviyeleri İçin Düşük Isı Kayıplı Bir Dizel Motorunun Egzoz Emisyonu Değişimleri

DI Bir Dizel Motorunda Optimum Buhar Püskürtme Oranı ve Yakıt Püskürtme Zamanının Taguchi Metodu ile Deneysel Olarak Belirlenmesi

Prof.Dr. M. İhsan Karamangil

T.C. SAKARYA ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ÇEVRE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

88 x x x x x /56 55/74 31/42 36/49 55/74

Yüksek performans sunan, çevre dostu teknoloji

EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu) Sistemi :

Taklitlerle kandırılmayın!

Transkript:

Egzoz Gazları Emisyonu Prof.Dr. Cem Soruşbay Bölüm 6 Emisyonların Kontrolu İstanbul Teknik Üniversitesi Otomotiv Laboratuvarı Taşıtlardan Kaynaklanan Emisyonlar Egzoz gazları Buharlaşma yoluyla atmosfere atılan HC lar Yakıt deposu Karbüratör Karter havalandırmasından atılan kirleticiler 1

Benzin Buharı Toplama Sistemi Benzin Buharı Toplama Sistemi 2

Doğrudan Atmosfere Açılan Sistem Karter Havalandırma Pozitif Karter Havalandırma Sistemi Doğrudan Atmosfere Açılan Sistem Karter Havalandırma 3

Pozitif Karter Havalandırma Sistemi Debi ayar supabı Hava Filtresi Üzerinden Havalandırma 4

İkili Sistem İkili sistem Düşük hızlarda DAS üzerinden havalandırma, dönme sayısı artığında diğer sistemin de devreye girmesi Egzoz Gazı Sıcaklıkları Buji Ateşlemeli Motorlar (Benzin Motorları) Ortalama 400 600 o C Boşta çalışma koşullarında 300 400 o C Tam yükte 900 o C Yanma odası sıcaklıkları, supap açıldığında 200 300 o C daha yüksek Sıkıştırmalı Ateşlemeli Motorlar (Diesel Motorları Ortalama 200 500 o C Genişleme oranının yüksek olması nedeniyle gazlar soğumakta 5

Egzoz Gazı Sıcaklıkları Egzoz Çıkış Değerleri CO2 stabil yaklaşık 13% H2O artıyor - buharlaştıkça Hız kesme durumunda, yakıt kesiliyor (Fuel cut-off) ve CO2 azalıyor Taşıt sürüş koşullarının egzoz çıkış değerlerine anlık etkisi 6

Egzoz Gazı Sıcaklıkları Egzoz Emisyonları - CO 7

Egzoz Emisyonları - HC Egzoz Emisyonları - NOx 8

Emisyonların Kontrolu Yanma ile ilgili önlemler: EGR (Exhaust gas recirculation) Su ve Alkol püskürtme Egzoz sistemindeki önlemler: Termal reaktörler Katalitik dönüştürücüler Tutucular ve filtreler EGR Donanımı 9

Air / Air Intercooler Aşırı Doldurma ve EGR Donanımı turbocharged engines Air filter Intake manifold Engine Exhaust manifold EGR valve EGR cooler Particulate trap 200026-06 NOx sensor p sensor EGR Kontrolu 10

EGR nin Emisyonlara Etkisi Düşük Sıcaklıkta Yanma Yüksek EGR Oranı etkileri (Kaynak : Wagner, SAE Paper No.2003-01-0262) 11

Düşük Sıcaklıkta Yanma Emisyon Azaltıcı Donanımlar Termal Reaktörler Require high temperatures, oxygen availability, sufficient time for reactions. Used for oxidation of CO and HC Rich mixture + O2 supplement : CO oxidation in exhaust system increases T, but fuel consumption also increases. Lean mixture + late ignition : high exhaust temperatures, but loss in power output 12

Katalitik Dönüştürücü İTÜ Otomotiv Laboratuvarı Katalitik Dönüştürücü İTÜ Otomotiv Laboratuvarı 13

Katalitik Dönüştürücü İTÜ Otomotiv Laboratuvarı Katalitik Dönüştürücü İTÜ Otomotiv Laboratuvarı 14

Katalitik Dönüştürücü HC ve CO oksidasyonu NOx dönüşümü Her üç-bileşeni birlikte azaltan sistem (Three-way catalyst) Katalitik Dönüştürücü 15

Seramik Taşıyıcı Matris İTÜ Otomotiv Laboratuvarı Küresel Tanecikli Katalizör 16

Katalitik Dönüştürücü Giriş Çıkış İTÜ Otomotiv Laboratuvarı Katalitik Dönüştürücü 17

Lamda (O2) Sensörü Lamda (O2) Sensörü 18

Lamda (O2) Sensörü Katalitik Dönüştürücü 19

Reaksiyonlar C m H n + [m+n/4] O 2 m CO 2 + n/2 H 2 O (1) CO + ½ O 2 CO 2 (2) H 2 + ½ O 2 H 2 O (3) CO + NO ½ N 2 + CO 2 (4) C m H n + 2 [m+n/4] NO [m+n/4] N 2 + n/2 H 2 O + m CO 2 (5) H 2 + NO ½ N 2 + H 2 O (6) SO 2 + ½ O 2 SO 3 (7) 5/2 H 2 + NO NH 3 + H 2 O (8) SO 2 + 3 H 2 H 2 S + 2 H 2 O (9) NH 3 + CH 4 HCN + 3 H 2 (10) CO + H 2 O CO 2 + H 2 (11) CH n + 2 H 2 O CO 2 + [2+n/2] H 2 (12) Reaksiyonlar CO + ½ O 2 CO 2 (2) CO + NO ½ N 2 + CO 2 (4) Fakir karışımlarda (2) numaralı reaksiyon etkin - O2 mevcut CO nun oksidasyonu gerçekleşiyor ve (4) numaralı reaksiyon için Yeterli CO kalmıyor CO + H 2 O CO 2 + H 2 (11) CH n + 2 H 2 O CO 2 + [2+n/2] H 2 (12) Zengin karışımlarda (11) ve (12) numaralı reaksiyonların hızlı gerçekleşmesi gerekiyor. 20

Egzoz Gazlarının Kontrolu HFK Etkisi Katalizörler Soy Metaller 21

Katalizörler Soy Metaller Sıcaklığın Dönüşüme Etkisi Dizel motorları Light off temperature - %50 dönüşüm veriminin sağlandığı sıcaklık Catalyst window sıcaklık artşı ile dönüşüm verimi düşüşü, örneğin SCR 22

Dönüşüm Verimi Dönüşüm Verimi 23

Soy Metaller - Dönüşüm Verimi HC Tutucu Katalizör (HC Trap) 24

HC Tutucu Katalizör Ara Tabaka Yapısı HC Tutucu Katalizör 25

Diesel Emisyon Kontrol Donanımları Oxidation Catalyst Exhaust PM Exhaust NO x Lean NO x Trap Reductant HC Less PM + Lower NO x Diesel Particulate Filter Exhaust PM Added Reductant Urea Less PM Exhaust NO x Selective Catalytic Reduction Lower NO x Partikül Filtresi 26

Cylinder pressure Needle lift Partikül Filtresi Common Rail Yakıt Donanımı PI Pilot injection MI Main injection Pol Post Injection Injector 0 Crank angle 180 27

Common Rail Yakıt Donanımı Main injection Split main for stable rich operation (storage cat.) Pilot injection for noise reduction Coupled post injection (soot reduction) Late post inj. for HC production (increase of exhaust temp.) LNT (Lean NOx Trap) Fakir karışımla çalışmada NOx depolanıyor Zengin Karışımla çalışmada N2 ye dönüştürülüyor 28

LNT (Lean NOx Trap) LNT (Lean NOx Trap) 29

sdpf Seçici Diesel Parçacık Filtresi SCR Selective Catalytic Reduction 30

SCR Selective Catalytic Reduction SCR Selective Catalytic Reduction 31

SCR Selective Catalytic Reduction SCR Selective Catalytic Reduction 32

SCR Selective Catalytic Reduction SCR Selective Catalytic Reduction 33

DeNOx Çalışma Prensibi ve Kazançlar SCR Selective Catalytic Reduction 34

SCR NOx İndirgeme Prensibi SCR Selective Catalytic Reduction 35

SCR Selective Catalytic Reduction SCR Selective Catalytic Reduction 36

SCR Selective Catalytic Reduction SCR Donanımı Etkisi 37

Real-World Exhaust Emissions (Source : International Council on Clean Transportation, 2015) Gasoline Direct Injection Engines NEDC test Residency Points shift up for downsized GDI engine o 2.4 liter, V6 engine 1.2 liter, I3 engine (Source : Freeland et al., FISITA, 2013) 38

CO2 Azaltım Yöntemleri Yakıt Tüketimi Azaltım Yöntemleri 39

Düşük Sıcaklıkta Yanma Diesel Engine major pollutants are NOx and PM There is a trade off between these emissions (Source: Akihama, SAE Advanced Combustion Concepts (Source : Ulas, PhD Thesis, TU Eindhoven, 2013) 40

Alternatif Motorlar 41