Dizel yakıt katkısı olarak bazı borik asit esterlerinin motor performansı, egzoz ve gürültü emisyonlarına etkisi
Effects of selected boric acid esters as diesel fuel additives on engine performance, exhaust emissions, and noise emissions
- Tez No: 1016729
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FATİH AYDIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Bor katkı maddesi, Dizel motorlar, Dizel yakıtlar, Egzoz emisyonları, Motor gürültüsü, Trimetil borat, Boron additive, Diesel engines, Diesel fuels, Exhaust emissions, Motor noise, Trimethyl borate
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fosil yakıt kullanımına yönelik sürdürülebilirlik baskıları ve emisyonlara ilişkin düzenlemelerin giderek daha katı hale gelmesi, içten yanmalı motorlarda performansı koruyarak zararlı emisyonları azaltabilecek alternatif yakıt katkı maddelerine olan ilgiyi artırmıştır. Bu çalışmada, trimetil borat (TMB), trietil borat (TEB) ve triizopropil boratın (TIB) %0,5, %1 ve %2 oranlarında dizel yakıta ilavesiyle elde edilen karışımların motor performansı, egzoz emisyonları, gürültü emisyonu ve korozyon davranışı üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca yakıtların temel fizikokimyasal özellikleri ilgili standartlar doğrultusunda belirlenmiş ve daldırma testi sonrasında yakıt fazına geçen metal iyonları ICP-MS analizleriyle kantitatif olarak değerlendirilmiştir. Sonuçlar, borat ester katkılarının özellikle CO, HC ve NOₓ emisyonlarını önemli ölçüde azalttığını, soğuk akış özelliklerini iyileştirdiğini ve paslanmaz çelikte korozyon hızını yaklaşık 3,5 kata kadar yavaşlattığını göstermiştir. Motor performansı açısından en dengeli sonuçlar %1 oranındaki TIB katkısında elde edilirken, NOₓ azaltımı açısından %0,5 TEB en etkili katkı olarak öne çıkmıştır. Buna karşılık, katkıların setan sayısında düşüşe neden olduğu belirlenmiş ve bu durumun ilave setan iyileştirici katkılarla desteklenmesi gerektiği değerlendirilmiştir. Genel olarak bulgular, borik asit esterlerinin dizel yakıtlar için çok yönlü iyileştirme potansiyeline sahip olduğunu ve yakıt-malzeme uyumluluğu açısından da olumlu etkiler sunduğunu ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Sustainability pressures associated with fossil fuel consumption and the increasingly stringent emission regulations have increased interest in alternative fuel additives capable of reducing harmful emissions while maintaining engine performance in internal combustion engines. In this study, the effects of diesel fuel blends containing trimethyl borate (TMB), triethyl borate (TEB), and triisopropyl borate (TIB) at volumetric ratios of 0.5%, 1%, and 2% on engine performance, exhaust emissions, noise emissions, and corrosion behavior were experimentally investigated. In addition, the fundamental physicochemical properties of the fuels were determined in accordance with relevant standards, and the metal ions transferred into the fuel phase after the immersion test were quantitatively evaluated using ICP-MS analyses. The results showed that borate ester additives significantly reduced CO, HC, and NOₓ emissions, improved cold flow properties, and decreased the corrosion rate of stainless steel by up to approximately 3.5 times. In terms of engine performance, the most balanced results were achieved with 1% TIB, while 0.5% TEB was identified as the most effective additive for NOₓ reduction. However, a decrease in cetane number was observed with the use of additives, indicating the need for supplementation with cetane improvers. Overall, the findings demonstrate that boric acid esters have strong potential as multifunctional diesel fuel additives, offering improvements not only in combustion and emission characteristics but also in fuel-material compatibility.
Benzer Tezler
- Üretilen farklı yakıt katkılarıyla bir dizel motorunun yanma, performans ve emisyon karakteristiklerinin iyileştirilmesinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the improvement of combustion, performance and emission characteristics of a diesel engine by using produced different fuel additives
ABDÜLVAHAP ÇAKMAK
Doktora
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ÖZCAN
- Doğalgaz kullanılan çift yakıtlı bir dizel motorunda biyoyakıt ve katkı maddesi kullanımının kısmi yüklerdeki performans ve emisyon karakteristiklerine etkileri
Effects of biofuel and additive usage on the partial load performance and emission characteristics of a dual-fuel diesel engine fueled with natural gas
GÖKHAN ERGEN
Doktora
Türkçe
2011
Mühendislik BilimleriSakarya ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT KARABEKTAŞ
- Dizel/B2O3 nanoparçacık karışımlarının dizel motor karakteristiklerine etkilerinin yanıt yüzey metodolojisi ile incelenmesi ve optimizasyonu
Investigation and optimization of the effects of diesel/B2O3 nanoparticle mixtures on diesel engine characteristics using response surface methodology
ŞULE SARAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAMET USLU
- Dizel/nano parçacık (Mn2O3) karışımlarının dizel motor parametrelerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of diesel/nano particle (Mn2O3) mixtures on diesel engine parameters
NEVZAT ERORHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAMET USLU
- Ketencik yağı metil esterine pentanol ilavesinin dizel motor performans parametrelerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of pentanol addition to camelina oil methyl ester on diesel engine performance parameters
MEHMET SABİT YILANCILAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Mühendislik BilimleriSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT KARABEKTAŞ