Plazma destekli yanmanın deneysel incelenmesi
Experimental investigation of plasma assisted combustion
- Tez No: 1019916
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT TAŞTAN, PROF. DR. HARUN YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Sivil Havacılık, Civil Aviation
- Anahtar Kelimeler: Plazma destekli yanma, Difüzyon alevi, Emisyon, Metan, Hidrojen, Plazma, Plasma-assisted combustion, Diffusion flame, Emission, Methane, Hydrogen, Plasma
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Pahalı ve sınırlı enerji kaynaklarını yönetmek, dünya ekonomisinin geleceği için gerekli bir eylemdir. Bu doğrultuda yanma bilimi için yeni teknolojilerin geliştirilmesi önemlidir. Gelişime açık teknolojiler yanma performansını daha iyi seviyelere getirmemizi sağlayabilir. Emisyon ve alev özelliklerini iyileştirme yeteneği nedeniyle plazma destekli yanma tercih edilmektedir. Plazma destekli yanmanın bir den fazla yöntemle uygulanması mevcuttur. Bunların her biri, ayrı özelliklerinden dolayı farklı sonuçlar gösterebilmektedir. Bu sebeple pek çalışılmamış olan termal DC transfersiz plazma torcun etkilerine odaklanılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde, metan üzerindeki etkiler incelenirken, ikinci bölümde ise metan-hidrojen karışımının difüzyon alev yapılarından elde edilen veriler değerlendirilmiştir. Deney sonuçlarında CH₄+H₂ karışımı için artan plazma akımıyla tepe sıcaklığında aşamalı bir artış gözlemlenirken, saf metan için de önemli bir artış gözlemlenmiştir. 20 A'lık plazma akımı her ikisi için de maksimum düzeyde artış değerleri üretmiştir. NOx emisyonları her iki yakıt için genel eğilim itibarıyla anlamlı bir düşüş sergilemiştir. CH₄+H₂ karışımında %48 NOx azalması gözlemlenmiştir. CO emisyonu ise saf metan için daima artış eğilimi sergilerken, metanhidrojen karışımında ise %66,41 oranında azalma trendi göstermiştir. Artan plazma gücü ile toplam difüzyon alev alanı ve alev kalınlıkları azalma eğilimi sergilemiştir. Saf metan ve hidrojen ilaveli yakıt için alev alanları sırasıyla %26 ve %22 oranında azalmıştır. Plazma akımı ile metan-hidrojen karışımının alev ilerleme hızı yaklaşık 2,5 kat artış göstermiştir. Alev salınım genlikleri saf metan için artarken, metan-hidrojen karışımı için ise azalma eğilimi sergilemiştir.
Özet (Çeviri)
Managing expensive and limited energy resources is essential for the future of the global economy. Technologies open to development can enable us to improve combustion performance. Plasma-assisted combustion is preferred due to its ability to improve emission and flame characteristics. Plasma-assisted combustion can be applied in several ways, each with different characteristics that may yield different results. Each of these methods can show different results due to its distinct characteristics. Therefore, the effects of a plasma torch thermal DC non-transferred, which has not been extensively studied, have been focused on. In the first part of the study, the effects on methane are examined, while in the second part, data obtained from diffusion flame structures of a methanehydrogen mixture are evaluated. Experimental results showed a gradual increase in peak temperature with increasing plasma current for the 𝐶𝐻₄ + 𝐻₂ mixture, while a statistically significant increase was observed in pure methane. A plasma current of 20 A produced maximum increase values for both. NOx emissions showed a significant decrease for both fuels, in line with the overall trend. A 48% reduction in NOx was observed in the CH₄+H₂ mixture. CO emissions, on the other hand, always showed an increasing trend for pure methane, whereas the methane-hydrogen mixture showed a decreasing trend of 66,41%. With increasing plasma power, the total diffusion flame area and flame thicknesses showed a decreasing trend. The flame areas for pure methane and hydrogen-added fuel decreased by 26% and 22%, respectively. The flame propagation speed of the methane-hydrogen mixture increased approximately 2,5-fold with plasma current. Flame oscillation amplitudes increased for pure methane, while they decreased for the methane-hydrogen mixture.
Benzer Tezler
- Biyobazlı polimer kompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of biobased polymer composites
SÜHEYLA KOCAMAN
- Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği
Başlık çevirisi yok
ÖZKAN ÖZİPEKLİLER
- Deneysel olarak oluşturulan tıkanma sarılıklarında eritrosit morfolojisi
Başlık çevirisi yok
M.ZEKİ TÜR
- Amorf silisyum karbür filmlerinin hazırlanması ve çeşitli fiziksel özelliklerinin ölçümü
Başlık çevirisi yok
RAMAZAN ESEN
