Atık taşıt lastiklerinden elde edilen pirolitik yağın reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli motorlarda kullanımının deneysel olarak araştırılması

Bu çalışmada, atık taşıt lastiklerinden elde edilen pirolitik yağın reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli bir motorda düşük reaktiviteli yakıt olarak kullanımı deneysel olarak araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar düşük reaktiviteli yakıtların kullanımına uygun olacak şekilde modifiye edilmiş tek silindirli, dört zamanlı ve direk püskürtmeli bir dizel motorda yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda yüksek reaktiviteli yakıt olarak petrol kökenli dizel yakıtı, düşük reaktiviteli yakıt olarak ise benzin ve atık lastik yağı (ALY) kullanılmıştır. Test yakıtları hacimsel olarak, %70 dizel-%30 benzin, %70 dizel-%30 atık lastik yağı, %40 dizel-%60 benzin ve %40 dizel-%60 atık lastik yağı olacak şekilde kullanılmıştır. Deneysel çalışmalarda, ilk aşamada 2500 d/d motor devrinde ve %20 motor yükünde düşük reaktiviteli yakıtların %30 oranında kullanıldığı şartlarda değişen püskürtme zamanları incelenmiştir. İkinci aşamada ise 2500 d/d motor devrinde ve %0, %20 ve %60 motor yüklerinde düşük reaktiviteli yakıtların %30 (RCCI30) ve %60 (RCCI60) oranında kullanıldığı şartlarda motor performans ve emisyon değerleri araştırılmıştır. Deney sonuçları incelendiğinde, üst ölü noktadan önce -160 püskürtme zamanında %20 yük koşulunda ve RCCI30 durumunda benzin ve ALY yakıtlarının motor performansını ve yanma karakteristiklerini belirli ölçüde değiştirerek bazı egzoz emisyonlarını iyileştirdiği görülmüştür. RCCI30 ve RCCI60 durumlarında oluşan silindir içi basınçların geleneksel dizel sonuçlarına yaklaştığı, ısı salınımının ise belirgin bir şekilde değişmediği görülmüştür. RCCI60 durumunda vuruntu yoğunluğunun dizele göre benzin yakıtı kullanımı durumunda daha düşük çıktığı, ALY kullanımında ise yaklaştığı görülmüştür. Egzoz emisyonlarında ALY'nin HC ve NOx emisyonlarında, benzinin ise NOx ve is emisyonlarında düşüş yaşanmasına belirgin şekilde etki ettikleri tespit edilmiştir. Özgül yakıt tüketiminin benzin için en düşük, ALY yakıtı için ise en yüksek olduğu görülmüştür. Fren termal veriminin benzin için %0 yük ve RCCI30 durumlarında düşük, %60 yük ve RCCI60 durumlarında ise yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Bunun yanında, ALY yakıtı için ise genel olarak düşük değerlerde olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, deneysel çalışmalarda ALY ve benzinin RCCI motorda başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür.