Geri Dön

Dizel yakıtı, kanola yağı ve fındık yağı metil esterlerinin dizel motor performansına ve emisyonlarına etkilerinin deneysel incelenmesi

The experimental investication of the effects of diesel fuel, rapeseed oil and hazelnut oil methyl esters on the ediesel performance and emissions

PDF İndir

  1. Tez No: 268556
  2. Yazar: EMRE MUTLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMET ÇELİKTEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Technical Education
  6. Anahtar Kelimeler: Dizel yakıtı, Kanola Yağı Metil Esteri, Fındık Yağı Metil Esteri, Motor Performansı, Egzoz Emisyonu, Diesel oil, Rapeseed oil methyl ester, Hazelnut oil methylester, Engine Performance, Exhaust emissions
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

Bu çalışmada, kanola yağı ve fındık yağından transesterifikasyon yöntemiyle metil esteri elde edilen yakıtların farklı oranlarda karışımları, 4 zamanlı, 4 silindirli, 46 kW gücündeki bir dizel motorunda tam yükte dizel yakıtına göre performans ve emisyon değişimleri araştırıldı. Kanola yağı metil esteri ve fındık yağı metil esterinin farklı oranlarda karışımları ve dizel yakıtı ile olan B1-B5 yakıtlarının moment, güç, özgül yakıt tüketimi ve emisyon değişimlerinde ciddi oranlarda farklılar belirlenemedi. Tam yükte yapılan deneylerde dizel yakıtı ile olan kıyaslamalarda ise dizel yakıtına göre, %50 oranında kanola yağı metil esteri kullanılarak elde edilen B1 yakıtında 2100 1/min'de motor torkunda %1,5, motor gücünde ise %1,6 oranında azalış ve özgül yakıt tüketiminde %5 oranında artış tespit edildi. Ayrıca B1 yakıtında emisyon değerlerine bakıldığında 1600 1/min'de k faktöründe %34,6, 2100 1/min'de CO2'de %4,2 oranında düşüş, 1600 1/min'de O2'de %3,35 artış, 1200 1/min'de NOx'de %0,7 oranında artış olurken, 2100 1/min'de CO,'da %1,3 oranında artış olduğu tespit edildi. Aynı yöntemle %50 oranında fındık yağı metil esteri kullanılarak oluşturulan B2 yakıtında 2100 1/min'de motor tork değerinde %2,5 oranında düşüş, motor gücünde %2,6 oranında düşüş ve özgül yakıt tüketiminde %8,6 oranında artış olduğu belirlendi. Ayrıca B2 yakıtında k faktöründe 1600 1/min'de %40,4 ve CO2'de 2100 1/min'de %5,1 oranında azalma olurken, O2'de 1600 1/min'de %2,7 artış, CO'de %35,6 ve 1200 1/min'de NOx'de %4,9 oranında artış gözlendi. Dizel yakıtı, kanola yağı metil esteri ve fındık yağı metil esteri karışımlarından elde edilen B3, B4 ve B5 yakıtlarıyla yapılan deneylerde de B1 ve B2 yakıtlarına benzer sonuçlar elde edildi. SD yakıtı ile yapılan karşılaştırılmada motor torkunda 2100 1/min'de B3 yakıtında %2,1 oranında, B4 ve B5 yakıtlarında ise %1,9 oranında düşme olurken, motor gücünde ise B3, B4, B5 yakıtlarının kullanımı ile %2,1 oranında düşme gerçekleşti. Özgül yakıt tüketiminde ise en düşük yakıt tüketiminin gerçekleştiği 2000 1/min'de B3-B4-B5 yakıtlarında sırasıyla %6,2-%8,7-%7,1 oranlarında artışlar tespit edildi. Egzoz emisyonlarının incelenmesinde elde edilen sonuçlar SD yakıtı ile karşılaştırıldığında O2 emisyonunda eğrilerin birbirine yaklaştığı, 1600 1/min'de B3-B4-B5 yakıtlarında sırasıyla%3,9-%6,1-%3,2 oranlarında, CO emisyonları bakımından en düşük emisyonların elde edildiği 2100 1/min'de %13,1-%13,1-%4,4 oranlarında, NOx emisyonular bakımından en düşük olduğu 1200 1/min'de B3-B4-B5 yakıtlarında sırasıyla %1-%4,9-%4,2 oranlarında artışlar belirlendi. CO2 emisyonlarında en düşük emisyonun geçekleştiği 2100 1/min'de aynı yakıtların kullanım sıralamalarına göre %5-%4,5-%4,6 oranında ve k faktörü eğrilerin birbirine yaklaştığı 1600 1/min'de ise %38,5-%38,5-%36,5 oranlarında azalma olduğu görüldü.

Özet (Çeviri)

In this study, different ratio of transesterified methyl esters of rapeseed oil and hazelnut oil were tested in a diesel engine. Performance and emission variations were investigated in a four-stroke, four-cylinder diesel engine having 46 kW output power at full load operating conditions. The results showed that, engine torque, power, specific fuel consumption (SFC) and emissions were not changed significantly, with different blends of rapeseed oil and hazelnut oil methyl esters (B1-B5). Engine torque and power were decreased by 1.5% and 1.6%, SFC was increased 5% with 50% rapeseed oil methyl ester (B1) compared to diesel fuel at 2100 rpm engine speed and full load operating conditions. Smoke emissions decreased by 34.6%, O2 increased by 3.35% at 1600 rpm and CO2 emissions decreased by 4.2%, CO emissions increased by 1.3% at 2100 rpm engine speed with B1 fuel. NOx emissions also were increased by 0.7% at 1200 rpm engine speed with B1 fuel. Engine torque and power were decreased by 2.5% and 2.6%, SFC was increased by 8.6% with 50% hazelnut oil methyl ester (B2) at 2100 rpm engine speed. Smoke emissions decreased by 40.4%, O2 increased by 2.7% at 1600 rpm engine speed. CO2 emissions decreased by 5.1% at 2100 rpm, but CO and NOx emissions increased by 35.6% and 4.9%, respectively at 1200 rpm engine speed with B2 fuel. Similar results were obtained with B2, B3 and B4 blends of diesel fuel, methyl esters of rapeseed oil and hazelnut oil. Engine torque was decreased by 2.1% with B3 blend and 1.9% with B4 and B5 blends compared to diesel fuel at 2100 rpm engine speed. Engine power was also decreased by 2.1% with B3, B4 and B5 blends at the same engine speed. SFC was also increased by 6.2%, 8.7% and 7.1% with B3, B4 and B5 blends, respectively at 2000 rpm engine speed. From emission point of view, O2 was increased by 3.9%, 6.1% and 3.2% with B3, B4 and B5 blends at 1600 rpm. CO emissions were increased by 13.1% and 4.4% with B3-B4 and B5 blends at 2100 rpm. However, at the same engine speed, CO2 decreased by 5%, 4.5% and 4.6%. NOx emissions was increased by 1%, 4.9% and 4.2% at 1200 rpm and smoke emissions decreased by 38.5% and 36.5% with B3, B4 and B5 blends compared to diesel fuel.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    346716

    Biyodizel dizel karışımlarının bazı fiziksel özelliklerinin biyodizel oranı ile değişimi

    Some physical properties of diesel biodiesel biodiesel blends with the exchange rate

    ÇAĞLA DENİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    KimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAKAN TEMUR

  2. Tez No

    197005

    Dizel motorlar için alternatif yakıt olarak biyodizel üretimi ve kullanımı

    Production and using biodiesel as an alternative fuel for diesel engines

    İSMAİL TİLLEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Makine MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. NAZIM USTA

  3. Tez No

    762394

    Hibrit bioyakıtın dizel motor karakteristiklerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of hybrid biofuel on diesel engine characteristics

    SERDAR ÖZMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    EnerjiBolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. ALAATTİN OSMAN EMİROĞLU

  4. Tez No

    259374

    Biyodizel üretiminde alümina destekli heterojen katalizör tasarımı ve reaksiyon çalışmaları

    Heterogeneous catalyst design supported by alumina at the biodiesel production and experiments of the reaction

    MİRAY KAŞIKÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    EnerjiKocaeli Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NEZAHAT BOZ

  5. Tez No

    200956

    Dizel motorlarında alternatif yakıt olarak soya ve kanola yağı metil esterlerinin farklı enjektör basınçlarında kullanılmasının performans ve emisyon üzerindeki etkileri

    Sing soybean oil rapeseed oil methyl esters' effects on performance and emission at different hypodermic pressures as an alternative fuel in diesel engines

    MEHMET ALİ ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Teknik EğitimGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMET ÇELİKTEN

Geri Dön