Gaz motoru

**Gaz motoru**; kömür gazı (İngilizce: ), üretim gazı (İngilizce: ), biyogaz, çöplük gazı (İngilizce: ) veya Doğalgaz gibi gaz halindeki bir yakıt ile çalışan içten yanmalı bir motordur. İngilterede, terim çok net ve açık iken ABD'de, benzinin İngilizcesi olan "Gasoline" kelimesinin kısaltması olarak çok sıklıkla "gaz" (İngilizce: "gas") kelimesi kullanılmasından dolayı, böyle bir motor için gaz-halinde-yakıt-kullanan motor ya da doğalgaz motoru terimlerinin kullanımına rastlanılabilir.

Genel olarak, *gaz motoru* terimi, yıllık 8760 saat gibi yüksek çalışma oranlarına ulaşabilecek şekilde uzun zaman dilimleri boyunca tam yükte sürekli çalışma kapatasitesine sahip olan ağır sanayi motorunu belirtmektedir. Bunun aksine hafif tasarımlı (İngilizce: "lightweight") ve yüksek devirli gazolin/benzin otomobil motoru çalıştırılma hayatı boyunca 4000 saatten fazla çalıştırılamamaktadır. Gaz motorunun güç aralığı genel olarak&nbsp;10&nbsp;kW (13 bg) değeri ile 9.5 MW (12740 bg) değeri arasındadır

## Tarihçe

### Lenoir
19. yüzyılda gaz motorlarıyla pek çok deney yapılmıştır, ancak pratik olarak çalışır haldeki ilk gaz-dolu içten yanmalı motor, Belçikalı bir mühendis olan Étienne Lenoir tarafından 1860 yılında üretilmiştir. Lenoir motorunun yüksek yakıt tüketimi ve düşük güç üretimi sorunları vardı.
### Otto ve Langen
Lenoir'un çalışmaları Alman bir  mühendis olan Nikolaus August Otto tarafından araştırılarak geliştirilmiştir. Nikolaus Otto daha sonra, yakıtı piston/itenek odasında doğrudan yakabilmek amacıyla, ilk kez dört zamanlı motoru icat etmiştir. 1864 Ağustos ayında Otto, teknik eğitim almış olan Eugen Langen ile tanışmıştır. Otto'nun gelişim potansiyelini gören Langen tanıştıktan bir ay sonra Otto ile birlikte dünyadaki ilk motor fabrikasını, NA Otto & Cie adıyla, Köln kentine kurmuştur. 1867 yılında Otto önceki tasarımının geliştirilmiş halinin patenti almıştır. Bu patent Paris Dünya Sergisi bünyesinde verilen büyük ödülü kazanmıştır. Bu atmosferik motor, dikey bir silindir içerisine bir miktar hava ile karıştırılmış olan gazı çekmek suretiyle çalışmaktaydı. Piston/itenek  yaklaşık olarak 8 inç (~20.32&nbsp;cm) kadar yükselerek karışımı sıkıştırdığında, gaz ve hava karışımı silindirin dışında yanmakta olan küçük bir kaynak/pilot alevi sayesinde tutuşturulur/yakılır. Tutuşturulan karışımı, (bir çeşit dişli düzeneğe bağlı olan) pistonu/iteneği  yukarı hareket etmeye zorlarayarak  alt kısmında kısmi vakum/hava boşluğu oluşmasına yol açar. Yukarı doğru olan vuruş sırasında net bir iş oluşmaz/yapılmış olmaz. Asıl iş, piston ile dişli düzenek atmosferik basınç ve kendi ağırlıkları altında alçaldıkları sırada ana hareket şaftını/milini/dingilini ve volanları/çarkları döndürdükleri zaman yapılır. O tarihlerdeki buhar makinesine göre asıl avantajı istendiği anda başlatılabilmesi ve istendiği anda durdurulabilmesiydi. Bu özellik de motoru, mavnalara yük bindirme / indirme gibi aralıklarla devam edebilen türdeki işler için çok kullanışlı hale getirmekteydi.

### Dört-Zamanlı Motor
Atmosferik gazlı (hava kullanan) motorun yerini, Otto tarafından tasarlanmış olan Dört zamanlı motor almıştır. Son atmosferik motor 1877 yılında üretilmiş olduğu göz önüne alınırsa, Dört-zamanlı motorlara geçişin oldukça hızlı gerçekleştiği söylenebilir. Sıvı yakıtlı motorlarından ortaya çıkışından kısa süre  Dizel (1898) ve benzinli (1900) motorlar yaygınlaşmaya başlamıştır.

### Crossley
Gaz motorlarının en iyi üreticisi olarak bilinen ve İngiltere'nin Manchester şehrinde kurulmuş olan Crossley şirketi, 1869 yılında Almanya dışında İngiltere ve Dünya çapında, Otto ve Langden gaz yakıtlı atmosferik motorunun patentlerinin hakklarını elde etmiştir. 1876'da ise daha verimli olan Otto dört-zamanlı mnotorun haklarını elde etmiştir.

### Tangye
Manchester şehrinde kurulmuş olan başka şirketler de vardı. Tangye Ltd. şirketi, 1 nominal beygir gücündeki (İngilizce: ) iki-zamanlı ilk gaz motorunu 1881 yılında satmıştır ve 1890 yılında dört-zamanlı motor üretimine bşalamıştır.

### Eski Motor Örneklerinin Saklanması
İngiltere'nin Cheshire kontluğu sınırlarındaki Poynton (İngilizce: Poynton)  kasabasında bulunan Anson Motor Müzesi (), aralarında hala çalışır durumdaki gaz motorlarının da bulunduğu motor koleksiyonunu barındırmaktadır. Bunların arasında şimdiye kadar üretilmiş en büyük çalışır haldeki Crossley atmosferik gaz motoru da bulunmaktadır.

## Günümüzdeki Üreticiler
Günümüzde gaz motoru üreticileri arasında Hyundai Ağır Sanayii, Bergen Motorları (İngilizce: ) ile birlikte Rolls-Royce, Kawasaki Ağır Sanayii, Liebherr Grup, MTU, INNIO Jenbacher & Waukesha (İngilizce: ), Caterpillar, Perkins Motorları (İngilizce: , MWM (İngilizce: ), Cummins, Wärtsilä, Dresser-Rand Grup&nbsp;(İngilizce: ), Deutz, MTU, MAN, Fairbanks-Morse (İngilizce: ), Doosan, and Yanmar (İngilizce: Yanmar) bulunmaktadır. Ürettikleri güç miktarları 10&nbsp;kW (13&nbsp;hp) mikro düzeyde birliştirilmiş ısı ve güç (İngilizce: CHP) ile&nbsp;18&nbsp;MW (24,000&nbsp;hp) arasındadır. Genel olarak, modern gaz motorları 50&nbsp;MW (67,000&nbsp;hp) seviyesine kadar, koşullara bağlı olarak, gaz türbinleri ile rekabet edebilmektedirler; en iyi olanları ise Gaz türbinlerine göre yakıtı daha verimli kullanabilmektedir. Rolls-Royce ile Bergen Motorları, Caterpillar ve pek çok diğer üretici ürünlerini Dizel motor bloğu ve&nbsp; krank mili tasarımı üzerine geliştirmektedirler. Sadece INNIO Jenbacher & Waukesha şirketleri, yalnızca gaz kullanımı için tasarlanmış olan motorlar üretmektedirler.

## Yaygın uygulamalar
### Sabit
Yaygın uygulamalar arasında baz yük (İngilizce: ) ile birleşik ısı ve enerji üretimi de dahil olmak üzere, yoğun-saat üretimi yöntemleri (İngilizce: High-hour scheme) bulunmaktadır(çöplük gazı (İngilizce: ), Maden gazı, Petrol kuyusu-kuyu gazı ve Biyogaz üretilen yerlerde motordan gelen atık ısı ısıtma sistemlerinde kullanılabilmektedir). Gaz motorları nadiren durgun sistemler için kullanılırlar ki bu sistemlerde genelde Dizel motorlar tercih edilmektedir. Bunun bir istinası olarak küçük ( Q = \frac{P}{\eta} \cdot \frac{1}{LHV_{gas}} 

formülde:
*  Q  normal koşullarda gaz akışı
*  {P}  motor gücü
*  {\eta}  mekanik verim
* LHV, gaza ait düşük ısıtma değeri (İngilizce: Low Heating Value)

## Tarihi gaz motorları galerisi

File:National gas engine (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol II).jpg|1905 **National** şirketinin, 36 Beygir gücündeki sıradan gaz motoru
File:Körting gas engine (Rankin Kennedy, Electrical Installations, Vol III, 1903).jpg|1903 Körting gaz motoru
File:Backus upright gas engine (New Catechism of the Steam Engine, 1904).jpg|Backus dikey gaz motor
File:Otto horizontal gas engine (New Catechism of the Steam Engine, 1904).jpg|Otto yatay gaz motoru
File:Otto vertical gas engine (New Catechism of the Steam Engine, 1904).jpg|Otto dikey gaz motoru
File:Westinghouse gas engine, section (Rankin Kennedy, Electrical Installations, Vol III, 1903).jpg|Westinghouse gaz motoru
File:Crossley gas engine and dynamo (Rankin Kennedy, Electrical Installations, Vol III, 1903).jpg|Crossley gaz motoru ve dinamosu
File:Premier twin gas engine electric generating plant (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol III).jpg|Premier ikiz gaz motoru, elektrik üreten tesis
File:125hp gas engine and dynamo (Rankin Kennedy, Electrical Installations, Vol III, 1903).jpg|125 Beygir gücündeki gaz motoru ve dinamo
File:Crossley engine.jpg|Crossley Brothers Ltd. şirketi, 1886 No. 1 Motoru, 4.5 Beygir gücündeki tek silindirli, 4-zamanlı gaz motoru, 160 rpm (dakikadaki dönüş sayısı).
File:Crossley Gas Engine - Kelham Island Industrial Museum.jpg|1915 Crossley Gaz Motoru (tip GE130 No75590), 150 Beygir gücünde.
File:Gas Engine in the Gas Museum - geograph.org.uk - 2120293.jpg|National Gaz Motoru
File:Premier tandem scavenging high-power gas engine (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol II).jpg|Premier art arda bağlı yüksek-güç-çıkışlı gaz motoru
File:Blast furnace gas engine with blowing cylinder (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol II).jpg|Yüksek Isılı Fırın/Maden Eritme Ocağı için, hava üfleyen silindirli gaz motoru 
File:Stockport gas engine and belt-driven dynamo (Rankin Kennedy, Electrical Installations, Vol III, 1903).jpg|Stockport gaz motoru ve kayış/band-güdümlü dinamo


## Ayrıca bakınız
* Otogaz
* AB Birleşik ısı ve güç üretimi yönergesi (İngilizce: )
* Kojenerasyon
* Türbin motoru
* İçten yanmalı motorun tarihçesi (İngilizce: )
* Doğal gazla çalışan araçların listesi (İngilizce: )
* Avrupa biyogaz kullanım tabloları (İngilizce: )
* Anson Motor Müzesi (İngilizce: )

## Kaynakça

## Dış bağlantılar

* (İngilizce İçerik) Crossley Gas Engine
* (İngilizce İçerik) Antique Stationary Engines
* (İngilizce İçerik) Old Engines
* (İngilizce İçerik) Gas Engine Articles
* (İngilizce İçerik) Gas Engine Magazine&nbsp;— İçten yanmalı tarihsel motorlar üzerine dergi.