LPG 1. LPG’nin Özellikleri Dünyanın her tarafında ticari miktarlarda bulunabilen ve taşıtlarda da kullanılabilen petrol gazının önemli bölümünün propan ( C3H8) oluşturur. Propan düşük egsoz emisyonu verir, yani yanma ürünleri daha az miktarda zararlı bileşikler içerir, yüksek oktan sayısına sahiptir. Fakat en önemli üstünlüğü metana göre daha kolay sıvılaşabilmesidir. Örneğin; 21°C sıcaklıkta 110 Pa basınç altında sıvılaşabilmektedir. Bu özelliği nedeni ile daha kolaylıkla sıvılaştırılarak depolanabilmektedir. Sıvılaştırılmış petrol gazının 103- 105 gibi yüksek oktan sayısı vardır. En önemli yetersizliği petrole göre kütlesel olarak %11, hacimsel olarak %33 az enerji bulundurmasıdır. Setan sayısı düşük olduğu için diesel motorlarında kullanılmaya uygun değildir.

Şekil 1: Benzin, Benzin/LPG alternatifi kullanım ve sadece LPG için tasarlanmış araçta hıza bağlı olarak CO emisyon değerinin değişimi Sıvı yakıt yerine gaz yakıt kullanıldığında, emilen karışım içinde gaz yakıt daha fazla hacim kapladığından, volumetrik verim ve güç belirgin olarak düşer. Bu güç kaybı 103- 105 gibi yüksek oktan sayısına uygun motor dizaynı ile giderilebilir. Burada petrol tankı yerine, bagaj bölmesine veya bölmenin altına LPG tankı yerleştirilir. Motorun sıkıştırma oranı, yakıtın oktan sayısına uygun olarak, 10,5- 11 e yükseltilebilir. Emilen dolgu hacmi artacağından emme sistemi uygun şekilde değiştirilmelidir. Ayrıca ateşleme avansı ve kam ayarı uygun şekilde yapılmalıdır.

Şekil 2: Benzinli ve LPG araçlarda NOx ve HC emisyon değerlerinin ve özgül yakıt sarfiyatının l hava fazlalık katsayısına göre değişimi 2. Neden Tercih Edilir LPG, benzin vb. sıvı yakıtlardan farklı olarak, emme zamanında tamamen buharlaştırıldıktan sonra yanma odasına gaz fazında gönderilmektedir. Bu nedenle benzine oranla silindir içerisinde daha fazla hacim kaplamakta ancak sıvı yakıtlara oranla daha homojen bir karışım elde edilmektedir. Ayrıca, LPGnin silindir dışında buharlaşması nedeniyle, motor çevrimi yakıtın buharlaşma gizli ısısından etkilenmez. LPG, propan (C3H8) ve bütanın (C4H10) belirli oranlardaki karışımından oluşmaktadır.

Propan ve bütanın farklı kaynama noktalarına sahip olması, diğer bir deyiş ile atmosfer basıncı altında gaz fazından sıvı fazına geçiş sıcaklıklarının farklı olması nedeni ile depolamada iklim koşullarına göre farklı karışım oranları uygulanmaktadır. Atmosfer basıncında, propan -43°C sıcaklıkta sıvı fazında bulunurken, bütan 0°C sıcaklıkta sıvı fazında bulunmaktadır. Bu nedenle özellikle soğuk iklimlerde ve soğuk mevsimlerde karışım içindeki propan oram arttırılarak sıvı-fazından gaz fazına geçiş kolaylaştırılmaktadır. Tablo 1’de çeşitli Avrupa ülkelerinde uygulanan yaz ve kış aylarındaki propan bütan oranlan görülmektedir. Karışım oranındaki bu değişime bağlı olarak yakıtın özellikleri de değişim gösterir. Propan/Bütan oran Ülke Yaz Kış Belçika 30/70 50/50 Almanya Propan Danimarka 50