Biyodizelin Yakıt Özellikleri

Biyodizelin Yakıt Özellikleri

Viskozite

Viskozite akış halinde olan bir sıvının akmaya karşı gösterdiği direnç olarak tanımlanır. Kinematik viskozitenin tayininde prensip, kısaca, numunenin sabit bir sıcaklıkta düşey bir boru içerisinde akıtılması ve boru üzerinde işaretlenmiş belirli bir mesafeyi geçmesi için geçen zamanın ölçülmesinden ibarettir. Yakıt besleme sisteminde yakıtın akıcılığı çok önemlidir. Yakıtın silindirler içinde atomizasyonu yanma performansı açısından çok önemlidir. Yüksek viskozite yakıtın fakir atomizasyonuna, kötü yanmaya, enjektörlerin tıkanmasına, segmanlarda karbon birikmesine sebep olur. Yüksek viskozite yüksek pompalama basıncı gerektirir. Enjektörlerin püskürtülmesini azaltır. Biyodizelin viskozitesi yaklaşık 3,5–6 mm2/s kadardır. Hidrokarbonların zincir uzunluğu arttıkça viskozite artar, çift bağ sayısı arttıkça viskozite azalır. Biyodizelin safsızlığı ve oksidasyon ürünleri viskoziteyi arttırır.

Yoğunluk

Biyodizelin yoğunluğu (860–900 kg/m3, 15°C, EN 14214) fosil dizel yakıtına göre daha yüksektir (820–845 kg/m3). Yoğunluk yakıt sarfiyatına ve yanma ısısına etki eder. Hidrokarbon zinciri uzadıkça yoğunluk azalır, çift bağ sayısı arttıkça yoğunluk artar.

Setan Sayısı

Dizel yakıtlarının tutuşma özelliğini belirtir. Yüksek setan sayısı tutuşma gecikmesi süresini azaltır. Uzun düz zincirli doymuş hidrokarbonların setan sayısı yüksektir. Kendi kendine tutuşma sıcaklığı yüksek olan yakıtlar dizel vuruntusuna daha fazla eğilimlidir. Setan sayısı, yanma, kararlılık, sürülebilirlik ve CO, HC emisyonları gibi motor performans parametrelerini etkiler. Setan sayısı hidrokarbonların uzunluğu arttıkça artar, çift bağ sayısı arttıkça azalır. Orta veya uzun zincirli doymuş hidrokarbonların setan sayıları yüksektir Soya ve ayçiçeği yağının doymamışlığı yüksek olup setan sayıları düşüktür. Oksidasyon sonucu oluşan peroksitler setan sayısını arttırır. Biyodizelin setan sayısının klasik dizel yakıtından yüksek olması yanma veriminin yüksek olmasını sağlar.

Isıl Değer

Yakıtın birim kütlesi/hacmi başına alınan enerji miktarını belirler. Ağırlık sınırlaması olan araçlar için bu değer çok önemlidir. Doymuş hidrokarbonların zincir uzunluğu arttıkça ısıl değer artar. Doymamışlık arttıkça (hidrojen sayısı azaldıkça) ısıl değer azalır. Biyodizelin ısıl değeri oksijen içeriğinden dolayı (yaklaşık %11) fosil dizel yakıtına göre daha düşüktür. Aynı motor çalışma şartları altında biyodizelin güç ve torku daha düşüktür. Enjeksiyon hacmi artarsa aynı motor performansı elde edilebilir. Ancak yakıt sarfiyatı artar.

Parlama (Alevlenme) Noktası

Parlama noktası, yakıt ısıtıldığında, yakıt üzerinde oluşan yakıt buharı ile hava karışımının tutuşabildiği en düşük sıcaklık olarak tanımlanabilir. Biyodizelin en üstün özelliklerinden biri de parlama noktasının yüksek olmasıdır. Parlama noktası genelde yakıtın depolanması ve güvenliği ile ilgilidir. Motor performansı üzerinde etkin bir değişiklik meydana getirmez. Ayrıca parlama noktasındaki değişimler yanma karakteristiklerini de pek fazla etkilemez.

Düşük Sıcaklık Akış Özellikleri

Bulutlanma noktası, Akma noktası ve Soğuk filtre akma noktası yakıtların kış şartları için en temel akış özellikleridir. Bulutlanma noktası, soğuk depolama şartlarında ilk wax kristal bulutunun gözlemlendiği sıcaklıktır. Akma noktası, soğuk depolama şartlarında akıcılığını devam ettirebildiği en düşük sıcaklıktır. Doymuş esterlere göre doymamış esterlerin moleküller arası etkileşimleri daha zayıf olduğundan daha düşük sıcaklıklarda kristallenir.

Biyodizel ve biyodizel-dizel karışımları, dizelden daha yüksek akma ve bulutlanma noktasına sahiptir. Bu durum yakıtların soğukta kullanımında sorun çıkarabilmektedir.

Akma ve bulanma noktaları uygun katkı maddelerinin (anti-jel) kullanımı ile düzenlenebilmektedir. Biyodizel-motorin karışımları 4°C üzerinde harmanlama ile hazırlanmalıdır. Soğukta harmanlamada biyodizelin motorin üzerine eklenmesi, sıcakta harmanlamada ise karışımda daha fazla olan kısmın az kısım üzerine eklenmesi önerilmektedir. Eğer harmanlamada soğumaya bağlı olarak kristal yapılar oluşursa, harmanın tekrar normal görünümünü kazanması için bulutlanma noktası üzerine ısıtılması ve karıştırılması gerekmektedir.

Karbon ve Kükürt Tayini

Dizel yakıtındaki kükürt yakıtın önemli problemlerindendir. Bilindiği gibi egzoz borusundaki sülfür oksit hidrojenle reaksiyona girerek sülfürik asidi oluşturur ve asit yağmurlarına sebep verir.

İyot Sayısı

İyot sayısı, yağların doymamışlığının bir ölçüsüdür. Bu özellik yakıt oksidasyonunu, yaslanma ürünlerinin çeşidini ve enjektörlerde oluşan birikimleri etkilemektedir. Yağ çeşidi iyot sayısını etkileyen önemli bir parametredir.

Yağlayıcılık

Dizel yakıtlarda ultra-düşük sülfürden dolayı yakıt yağlayıcılığı çok zayıftır. Buda enjeksiyon pompalarını ve motor yaşamını kısaltmaktadır. Biyodizelin yağlayıcılık özelliği oldukça iyidir.

Kaynaklar

Lütfen Login yada Register gizli linkleri görebilmek için

VİDEOLAR

MythBusters – Biyodizel

Transesterifikasyon Tepkimesi

Biyodizel Üretim Prosesi

Diğer İlgili Yazılar

Biyodizel Üretim Yöntemleri

Biyodizel Üretimini Etkileyen Parametreler

Biyodizelin Avantajları ve Dezavantajları

Biyodizelin Çevreye Etkisi

Biyodizelin Kullanım Alanları

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir