Reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli motorlarda ozon kullanımının yanma kontrolü ve egzoz emisyonları üzerine etkilerinin incelenmesi

Hazırlanan bu çalışmada amaç, dizel motorlardan yayılan emisyonların verdiği zararları en aza indirmektir. Yapılan çalışmalar incelenip, RCCI konseptinin uygun olduğu görülmüştür. Bu tez çalışmasında ozon gazının RCCI motorlarda kullanımının etkileri deneysel olarak çalışılmıştır. Deneylerde tek silindirli dizel motor kullanılmıştır. Düşük reaktiviteli yakıtın kullanılması için, RCCI konseptine uygun bir şekilde, emme manifolduna port tipi yakıt enjektörü yerleştirilmiştir. Çalışmalarda HRF olarak dizel, LRF olarak izooktan kullanılmıştır. Çalışmanın konusu olan ozon gazı bir ozon jeneratörü tarafından üretilip, emme portu üzerinden silindire gönderilmiştir. Aynı zamanda ozon jeneratörü bir oksijen tüpü tarafından saf oksijen ile beslenmiştir. Deneylerde motor devri 2400 d/d sabit tutulup, motor yükü ise %20, %40 ve %60 oranlarında gerçekleştirilmiştir. Her yük için ozon miktarı 0, 100, 200 ve 300 ppm olarak çalışılmıştır. Verilen tüm parametrelerde %15, %30 ve %45 RCCI oranlarında çalışılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, tüm yüklerde RCCI'nin kullanılmadığı deneylerde ozon miktarının artmasıyla CO emiyonunun azaldığı, LRF ve ozonun birlikte kullanılmasıyla arttığı, ancak %60 yükte hem RCCI hem de ozon kullanılmasıyla CO miktarında azalma olduğu görüşmüştür. Yine yapılan çalışmalarda LRF kullanımında HC emisyonunun arttığını ancak artan ozon oranları neticesinde HC emisyonlarının azaldığı gözlenmiştir. NO emisyonunun orta ve yüksek yüklerde hem ozon hem LRF kullanımıyla arttığı fakat %20 yükte LRF kullanımının NO emisyonunu azalttığı belirlenmiştir. Son olarak LRF oranının artmasıyla tüm yüklerde is emisyonunda azalma görülmüş olup, ozonun gerek LRF gerek ise LRF kullanımı olmadan is emisyonunu azaltmada etkili olduğu belirlenmiştir. Son olarak RCCI konsepti kullanılarak, belirgin şekilde silindir içinde düşük sıcaklıklı yanma sağlanmıştır.