Taşıt LPG dönüşüm regülatörlerindeki soğuk çalıştırma probleminin çözümünde faz değiştiren malzemelerin (PCM) uygulanması
The application of phase change materials (PCM) to solve the cold start problem of LPG conversion regulators in vehicles
- Tez No: 233553
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. METİN GÜMÜŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Teknik Eğitim, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG) günümüz buji ateşlemeli taşıt motorlarında silindir içerisine genellikle gaz fazında havayla karıştırılarak gönderilmektedir. Basınç altında sıvı halde bulunan LPG'nin basıncını düşürmek ve gaz haline geçirmek için motorun soğutma suyu ile ısıtılan bir regülatör kullanılmaktadır. Ancak soğuk çalıştırma durumunda motor soğutma suyu ısısı regülatörden geçen LPG'yi buharlaştırmak için yeterli olmamaktadır. Bu nedenle motor, soğutma suyu yeterli sıcaklığa ulaşana kadar benzin yakıtıyla çalıştırılmaktadır. Böylece LPG'den beklenen yakıt ekonomisi tam olarak sağlanamamakta ve çevreye yayılan kirletici emisyonlar artmaktadır.Bu çalışmada, taşıt LPG dönüşüm regülatörlerindeki soğuk çalıştırma probleminin çözümü için, faz değiştiren malzeme (PCM) kullanımıyla ısı enerjisi depolayabilen bir regülatör tasarlanmıştır. PCM'li regülatörün taşıt motoru üzerinde, rölanti çalışma koşullarındaki ısıl davranışı incelenmiştir. PCM'li regülatörün kullanılması ile oluşan egzoz emisyonları (HC, CO) benzinli çalışmadaki emisyonlar ile karşılaştırılmıştır.Tasarlanan PCM'li regülatörün LPG yakıtı kullanabilecek şekilde dönüşümü yapılmış taşıt motorlarındaki soğuk çalıştırma problemini çözebileceği görülmüştür. PCM'siz regülatör 3 saatte LPG ile çalışma sıcaklığının altına düşerken, aynı koşullarda, tasarlanan PCM'li regülatör 15 saat sonunda motoru LPG'de çalıştırabilmektedir. Motorun 12 saat soğumasından sonra, direkt LPG yakıtı ile çalıştırılması ile benzine nazaran HC emisyonlarında %17,32 ve CO emisyonlarında %28,71 düşüş elde edilmiştir. Bu regülatörün kullanımıyla LPG'den beklenen yakıt ekonomisi artırılabilmekte ve çevreye yayılan kirletici emisyonlar iyileştirilebilmektedir.
Özet (Çeviri)
Liquefied petroleum gas (LPG) is sent to the cylinders mixed with air mostly at gas phase in current spark ignition engines. A regulator heated by the engine cooling water is used for reducing the pressure and vaporizing of LPG that stays as liquid under pressure. However, in case of cold start, the heat of the engine cooling water is not enough to vaporize the LPG passing through the regulator. For this reason, the engine is operated by gasoline fuel until the engine coolant, which heats the regulator, reaches to the certain temperature. Therefore, the fuel economy expected from LPG cannot be obtained completely and the pollutant emissions emitted to the environment increase.In this study, to solve the cold start problem of LPG conversion regulators in vehicles, a regulator that can store thermal energy is designed by the use of phase change material (PCM). The thermal behavior of the regulator with PCM is tested at idle operating conditions on the engine. The exhaust emissions (HC, CO) output by the regulator with PCM are compared to the emissions on the gasoline mode.It is observed that the designed regulator with PCM might solve the cold start problem in engines converted to be able to use LPG. Regulator with PCM could start the engine with LPG after the 15 hours cooling duration of the engine, while the temperature of the regulator without PCM drops below the working temperature of engine with LPG in 3 hours under the same conditions. By means of the engine start directly with LPG, it is achieved that HC and CO emissions decrease about 17.32 % and 28.71 %, respectively after the 12 hours cooling duration of the engine. By the use of this regulator, the fuel economy expected from LPG can be enhanced and the pollutants emitted to the environment diminished.
Benzer Tezler
- Doğal gaz ve LPG'nin kullanım alanları, dünyadaki ve Türkiye'deki rezerv, üretim ve tüketim miktarı ve taşıtlarda kullanımı
The uses of natural gas and LPG, amounts of world and Turkey reserves, productions and consuptions and the uses in transportation
BORA SAKA
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiOtomotiv Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGUT ÖZAKTAŞ
- Design and implementation of a distributive fuel metering system for the dual fuel operation of a diesel engine
Çift yakıtla çalışacak bir sizel motor için dağıtıcı gaz yakıt sistemi tasarımı ve uygulanması
ERDİNÇ BARUT
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. DEMİR BAYKA
- Lpg ile çalışan taşıtlarda klima soğutma yükünün azaltılması için yeni bir buharlaştırıcı/regülatörün ısıl tasarımı ve analizi
Thermal design and experimental analysis of a new evaporator/regulator to reduce A/C load in LPG powered vehicles
ADEM UĞURLU
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiTrakya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİHA ÖZTUNA
PROF. DR. METİN GÜMÜŞ
- LPG dönüşümlü, karbüratörlü ve enjeksiyonlu araçların egzoz emisyonlarının deneysel olarak karşılaştırılması
The Experimental comparison of exhaust emissions of vehicles running with LPG transformation, carburettor and injection
AHMET YAKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiYüzüncü Yıl ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NİHAT İNANÇ
- Taşıt LPG tanklarının bilgisayar destekli tasarımı ve gerilme analizi
Computer aided design of auto LPG tanks and stress analysis
ARSLAN KAPTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. YASİN KİŞİOĞLU