LPG
Lpg olarak bilinen Sıvılaştırılmış Petrol Gazı (Liqufied Petroleum Gas), propan ve bütan gazlarının karışımlarına ya da kendilerine verilen genel isimdir. Isıtma, pişirme, aydınlatma, otomobil yakıtı vs. kullanılan bir enerji kaynağıdır. Ham petrolün rafinerilerde damıtılması ya da doğalgaz yataklarından elde edilir.
Türkiye’de genellikle %70 bütan – %30 propandan oluşan karışım halinde piyasaya sürülmektedir. Ortam şartlarında gaz fazında bulunmasına rağmen havadan ağır olduğu için yere çökmektedir. Depolanma esnasında basıncı arttırılarak sıvı faza geçer ve tankın içinde sıvı-gaz karışımı olarak bulunmaktadır. Tüpün/tankın bağlı olduğu cihaz/araç çalışmaya başladığında, üstteki gaz halindeki lpg eksilmeye başlar, alttaki sıvı lpg ise dışardan aldığı ısı enerjisi ile buharlaşarak eksilen gaz miktarını yeniden üretir.
Lpg Zehirlimidir?
Lpg bilinenin aksine zehirli bir gaz değildir. Propan ve bütan gazının solunmasının insan vücudu üzerine zehirleyici etkisi yoktur. Zehirli olduğu toplum arasında yaygın olan yanlış bir inanıştır. Lpg kaçağı sonucunda meydana gelen ölümler havadan ağır olması sebebiyle havadaki oksijen miktarını azaltması ile alakalıdır bu yüzden kaçak anında fark edilebilmesi için rafineride kokulandırılmaktadır.
Lpg Tehlikelimidir?
Standartlara uygun üretilmiş lpg tankları ve cihazlar, yine standartlara uygun montajı yapılmış otogaz dönüşüm sistemleri yüksek emniyet katsayıları ile tasarlanmakta ve güvenlik ekipmanları ile donatılmaktadır. Bu anlamda diğer enerji kaynakları kadar güvenlidir.
MOTORLU TAŞITLARDA OTOGAZ KULLANIMI
Otogaz sistemleri ortaya çıktığı dönemden bugüne kadar birçok farklı lpg dönüşüm sistemi teknolojisi kullanılmıştır.
Günümüze kadar uygulanan sistemler genel sırası ile üç ana kola ayırabiliriz;
- Mikserli LPG Sistemleri
Otomobil üreticileri ağırlıklı olarak 1995-2000 yılları arasına kadar karbüratörlü benzinli motorlar üretmekteydi. Bu sebeple ilk kullanılan lpg sistemleri karbüratörlü motorlara uygulanmıştır. Karbüratörlü motorlarda yakıt, hava ile karıştırılarak motor içerisinde yanması sağlanırdı. Karbüratörün hava girişi önüne montajı yapılan Mikser adı verilen özel bir parça kullanılarak lpg’nin hava ile karışması sağlanırdı.
- Sıralı Lpg Sistemleri
İlk olarak 1995-1996 yıllarında çok noktadan püskürtmeli, elektronik kontollü enjeksiyon sistemleri kullanılmaya başlandı. Önceleri bütün silindirlere aynı anda yakıt gönderen sistemler yani Full Grup Enjeksiyon sistemleri, sonrasında grup olarak örneğin 4 silindirli bir araçta 1. Ve 4. Silindir ile 2. Ve 3. silindirlerin birlikte çalıştığı Yarı Sıralı Enjeksiyon sistemleri ile devam etti. Son olarak yakıtın her bir silindire krank milinden alınan sinyalle, emme zamanının başında gönderilmesine imkan veren Sıralı Sistem Enjeksiyon sistemleri kullanılmaya başlandı. Yani sırası gelen silindire yakıt püskürtmesidir.
2004 yılına kadar sıralı sisteme sahip bu motorlara da mikserli lpg sistemleri uygulandı ancak birçok sıkıntı yaşanmasına ilaveten dönüşüm sektörünün de kontrolsüz bir şekilde büyümesi otogaz’ın ülkemizde itibarsızlaşmasına sebep oldu.
İlk olarak 2004 yılında uygulanmaya başlanan Sıralı Lpg Sistemleri ile öncesinde önem kazanmış olan Euro4 ve Euro5 egzoz emisyon normlarına uygun halde yakıt-hava karışımını yapabilmek mümkün hale geldi. Zengin ve fakir karışımda emisyonların anormal etkilenmesi ile aracın çalışmasında görülen sorunların da tamamen ortadan kalkmasıyla, performans kaybı ve motor arızaları yaşanmadan %40 tasarruf imkanı ile otogaz itibarını tekrardan kazanmıştır. Günümüze geldiğimizde Türkiye’deki otomobillerin %45’i otogaz kullanmaktadır.
- Direkt Enjeksiyonlu Lpg Sistemleri
Benzinli motorlarda yanma veriminin artırılması ile emisyonların düşürülerek yakıt tüketiminin azaltılması en önemli çalışmalar arasındadır. Bu sebeple benzin enjektörleri yanmanın gerçekleştirildiği silindir içerine yaklaştırılarak, benzinin direkt yanma odasına püskürtülmesi amaçlanmaktadır. Bu sayede tam yanma sağlanarak motorun verimi artırılmıştır. Giriş havasının turbo veya kompresör ile basınçlandırılması sonucu benzin enjektörlerinin enjeksiyon basınçları da artırılmıştır. Bu sayede daha küçük motor hacminde daha düşük emisyon oranları sağlanabilmiştir. Yanma veriminin artırılması ile birlikte araçtan elde edilen güç ve performans da artırılmıştır. Bu sayede araçlarda kullanılan motor hacimleri küçültülerek daha fazla verim alınabilmiştir.
Ancak Lpg dönüşümü noktasında benzin enjektörünün direk yanma odasına açılıyor olması ve lpg dönüşümü sonrası çalışmadan uzun süre yüksek ısıya maruz kalacak olması zaman içerisinde bu enjektörün tıkanmasına sebep olacaktır. Bu sıkıntının önüne geçebilmek için iki yol izlenmiştir,
- Karma sistem olarak bilinen buhar fazlı sistemlerin kullanımı esnasından benzin enjektörünü aktif tutabilmek için belli periyotlarda çalışması sağlanmıştır. Benzin tüketimi olması sebebi ile tasarruf oranına olumsuz etkisi olsa da kurulum maliyeti ve kabul edilebilir tasarruf oranı ile çok tercih edilen bir uygulamadır.
- Sıvı sistem olarak bilinen diğer sistem ise lpg tankının içindeki bir yakıt pompası ile lpg sürekli 5-6 bar basıncın üstünde sıvı halde tutularak benzin yüksek basınç pompasına gönderilir buradan aracın kendi benzin enjektörleri vasıtasıyla yanma odasına gönderilir. Dolayısıyla benzin enjektörleri lpg yakıtını püskürttüğü için sürekli çalışmaktadır ekstra bir benzin tüketimine ihtiyaç duymadığı için tasarruf oranı artmaktadır. Aynı zamanda lpg yüksek oktanlı bir yakıt olduğu için motor performansında da olumlu etkileri olur. Yüksek kurulum maliyeti ve yakıt kalitesi sistemin dezavantajlarıdır.
OTOGAZ GÜVENLİMİ?
https://www.youtube.com/watch?v=BtnJc58GeHU
Genel olarak güvenlik açısından bütün LPG sistemler aynı kriterlere sahiptir. Özellikle yakıt depoları 4mm saçtan üretilmiş ve üretim aşamasında 7 farklı güvenlik testine tabi tutulmaktadır. Bunlardan en önemlileri;
- Patlama Testi, normal şartlarda içerisinde 5-6 bar basınçta lpg bulunan yakıt tankları hidrolik basınç altındaki patlama deneyi ile tank patlayıncaya kadar basıncın düzenli bir oranda artırılmasını ve bu süre boyunca basınçtaki değişikliğin kaydedilmesini sağlayan bir donanımla yapılmaktadır. üç temel kriter vardır. Deney sonrasında tankın patlama basıncı 67 bar dan daha yüksek olmalıdır. Tank patlama anında uygun genleşme oranına ulaşabilmeli. Patlamanın meydana geldiği yer asla bir kaynak dikişinde olmamalı ve patlama parça tesiri etkisi yaratmamalıdır (sacdan yırtılma şeklinde olmalıdır).
- Bonfire Testi, tasarımda belirtilen yangından koruma sistemine sahip tankın ve tanka montajı yapılan multivalfin emniyetli bir şekilde çalışıp çalışmadığının, belirtilen yangın şartlarında deneye tabi tutulduğunda, patlamadığını ispatlamak üzere % 80 doluluk oranında 590 °C sıcaklığa ulaşıncaya kadar ateş içerisinde yakılarak yapılan testtir.
Bununla birlikte Gaz Kesici emniyet valfleri sayesinde kaza esnasında yakıt akışını tankın üzerinde ve motorun üzerinde farklı iki noktadan kesecek şekilde tasarlanmıştır.
Aynı zamanda tankın üzerinde bulunan üçüncü bir emniyet vanası ile örneğin kaza esnasında alınan bir darbe neticesinde tank hacminde çarpmaya bağlı bir küçülme olursa basınç artışı olacağından 27bar basınçta içerdeki basıncı tahliye eden bir ventil bulunmaktadır. Aynı ventil oluşacak bir yangında tank içindeki gazın sıcaklığının artması neticesinde yine basıncın arttığı anda açarak tahliyeyi gerçekleştirip basıncı düşürecek ve tankın patlamasına engel olacaktır.
