Etanol katkılı N-heptan–biyodizel üçlü yakıt karışımlarının dizel motorlarda performans, emisyon ve yanma karakteristikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of ethanol-added N-heptane–biodiesel ternary fuel blends on performance, emission and combustion characteristics in diesel engines
- Tez No: 1019728
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDAL ÇILGIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Pamuk yağı biyodizeli, Etanol, n-Heptan, Dizel motor, Motor performansı, Egzoz emisyonları, Yanma karakteristikleri, Cottonseed oil biodiesel, Ethanol, n-Heptane, Diesel engine, Engine performance, Exhaust emissions, Combustion characteristics
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dicle Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Yenilenebilir Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde küresel enerji ihtiyacının büyük bir kısmını karşılayan petrol rezervlerinin giderek azalması ve fosil yakıt kullanımına bağlı çevresel sorunların artması, alternatif ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelik araştırmaları önemli hâle getirmiştir. Petrol fiyatlarındaki dalgalanmalar, enerji arz güvenliği endişeleri ve giderek sıkılaşan egzoz emisyon standartları, özellikle dizel motorlarda kullanılabilecek çevre dostu alternatif yakıtların geliştirilmesini gerekli kılmaktadır. Bu bağlamda biyodizel; yenilenebilir yapısı, biyolojik olarak parçalanabilirliği, düşük kükürt içeriği ve mevcut dizel motorlarda önemli bir yapısal değişiklik gerektirmeden kullanılabilmesi nedeniyle dikkat çeken alternatif yakıtlardan biridir. Bu çalışma kapsamında, yerli bir hammadde olan pamuk yağından transesterifikasyon yöntemiyle biyodizel yakıtı üretilmiştir. Elde edilen biyodizel, ticari dizel yakıtı ile hacimce %20 oranında karıştırılarak B20 temel yakıtı hazırlanmıştır. Çalışmanın deneysel kısmında, B20 yakıtına hacimce %5 ve %10 oranlarında etanol ve n-heptan katkıları ayrı ayrı ilave edilerek farklı üçlü yakıt karışımları oluşturulmuştur. Hazırlanan yakıt numunelerinin yoğunluk, viskozite ve ısıl değer gibi temel fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Deneysel çalışmalar, tek silindirli ve direkt enjeksiyonlu bir dizel motorunda farklı çalışma şartlarında gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda hazırlanan yakıt karışımlarının motor performans parametreleri, egzoz emisyonları ve yanma karakteristikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Motor performansı açısından güç, tork ve özgül yakıt tüketimi gibi parametreler değerlendirilirken; emisyon karakteristikleri bakımından CO, HC, NOx ve CO₂ değerleri dikkate alınmıştır. Elde edilen bulgular, pamuk yağı biyodizeli esaslı B20 yakıtına etanol ve n-heptan katkılarının ilave edilmesinin motor performansı ve egzoz emisyonları üzerinde belirgin etkiler oluşturduğunu göstermektedir. Sonuçlar, söz konusu üçlü yakıt karışımlarının dizel motorlarda alternatif yakıt olarak kullanılabilirlik potansiyeline sahip olduğunu ve yerli biyoyakıt kaynaklarının değerlendirilmesi açısından önemli veriler sunduğunu ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Today, the gradual depletion of petroleum reserves, which meet a large portion of global energy demand, and the increasing environmental problems associated with fossil fuel use have made research on alternative and renewable energy sources increasingly important. Fluctuations in petroleum prices, concerns regarding energy supply security, and increasingly stringent exhaust emission standards necessitate the development of environmentally friendly alternative fuels that can be used in diesel engines. In this context, biodiesel has attracted considerable attention as an alternative fuel due to its renewable nature, biodegradability, low sulfur content, and ability to be used in existing diesel engines without requiring significant structural modifications. In this study, biodiesel fuel was produced from cottonseed oil, a domestic raw material, using the transesterification method. The obtained biodiesel was blended with commercial diesel fuel at a volumetric ratio of 20% to prepare the B20 base fuel. In the experimental part of the study, different ternary fuel blends were prepared by separately adding ethanol and n-heptane to the B20 fuel at volumetric ratios of 5% and 10%. The basic physical and chemical properties of the prepared fuel samples, such as density, viscosity, and heating value, were determined. Experimental studies were carried out on a single-cylinder, direct-injection diesel engine under different operating conditions. Within this scope, the effects of the prepared fuel blends on engine performance parameters, exhaust emissions, and combustion characteristics were investigated. In terms of engine performance, parameters such as power, torque, and specific fuel consumption were evaluated, while CO, HC, NOx and CO₂ values were considered in terms of emission characteristics. The obtained findings indicate that the addition of ethanol and n-heptane to cottonseed oil biodiesel-based B20 fuel has significant effects on engine performance and exhaust emissions. The results reveal that these ternary fuel blends have potential for use as alternative fuels in diesel engines and provide important data for the utilization of domestic biofuel resources.
Benzer Tezler
- Effects of ethanol on n-heptane oxidation
Etanolün n-heptan oksidasyonuna etkileri
DOĞUKAN KURT
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET İNAL
- Çok doymamış yağ asitleri bakımından zengin alg ilave edilen yemlerin levrek (Dicentrarchus albrax L., 1758)'de büyüme performansı ve vücut komposizyonuna etkisi
Effects of pufa (Polyunsaturated fatty acids) enriched algae added diets on growth and body composition of sea bass (Dicentrarchus labrax L., 1758)
KAMİL MERT ERYALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Su Ürünleriİstanbul ÜniversitesiSu Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ŞENER
- Al, Ga katkılı N-tipi ZnO saydam iletken oksitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of Al, Ga doped N-type ZnO transparent conducting oxides
AYŞEN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN AYLIKCI
- Bütanol katkılı dizel yakıtının motor performans ve emisyonlarına etkisi
The effect of butanol doped diesel fuel on engine performance and emissions
ZEYNEP CAN ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriFırat ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMALİ İLKILIÇ
- Dekstrin ve kumarin katkılı TiO2 filmlerin optik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of optical and morphological properties of dextrin and coumarin doped TiO2 films
DENİZ DİKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiHatay Mustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İDRİS SORAR