Farklı sıkıştırma oranlarındaki buji ateşlemeli bir motorda doğalgaz ve doğalgaz - hidrojen karışımlarının yakıt olarak kullanılmasının araştırılması
Investigation of the use of natural gas and natural gas - hydrogen mixtures as a fuel in a si engine at different compression ratios
- Tez No: 394306
- Danışmanlar: PROF. DR. NAFİZ KAHRAMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Geçtiğimiz yüzyılda sanayinin gelişmesi ve ulaşım sektöründe içten yanmalı motorların kullanılması ile petrol esaslı yakıtların tüketimi hızla artmıştır. Fakat petrol esaslı yakıtların ekolojik çevreye verdiği zararların görülmesi ve petrol fiyatlarının aşırı değerlenmesi alternatif yakıtların geliştirilmesi için değişik çalışmaların yapılmasına sebep olmuştur. Son zamanlarda içten yanmalı motorlar için alternatif yakıt olarak düşünülen yakıtlardan bir tanesi de ekonomik ve düşük emisyon yoğunluğuna sahip hidrojen-doğalgaz karışımlarından oluşan HCNG yakıtıdır. Bu tez çalışması ile bir buji ateşlemeli motorda doğalgaz ve doğalgaz-hidrojen karışımı yakıtların motor performans ve emisyon parametrelerine etkisi incelenmiştir. Yapılan deneylerde değişik oranlarda hidrojenle zenginleştirilmiş doğalgaz yakıtı (% 100 CNG, % 95 CNG + % 5 H2, % 90 CNG + % 10 H2 ve % 80 CNG + % 20 H2) alternatif yakıt olarak kullanılmıştır. Ayrıca deneyler 9.6, 12.5 ve 15 sıkıştırma oranlarında ve tam yük koşullarında yapılmıştır. 1150, 1500, 2000 ve 2500 d/d motor devirlerinde yapılan deneyler 0.90-1.3 hava fazlalık katsayısı aralığında ve 5, 10, 15 ve 20 KMA ateşleme avanslarında gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalarda, performans değerleri açısından saf doğalgaz yakıtı için 12.5 ve 15 sıkıştırma oranlarının hidrojence zenginleştirilmiş yakıtlar için ise 9.6 sıkıştırma oranının daha uygun olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, deneylerden elde edilen HC ve CO emisyonlarının Euro-5 standartlarından daha düşük olduğu görülmüştür. Son olarak, CNG içerisindeki hidrojen oranının artması ile NOX emisyonlarının arttığı izlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Because of the development of industry and the use of internal combustion engines in the transport sector, the consumption of petroleum-based fuels has grown rapidly in the last century. However, some reason such as the occurrence of damage to the ecological environment of petroleum-based fuels and increasing of oil prices has led to various studies for the development of alternative fuels. One of considered fuel as an alternative fuel for internal combustion engine is economical HCNG fuel forming with hydrogen-natural gas mixture and having low-emission intensity. In this study, the effects of engine performance and emissions characteristics of a spark ignition engine have been investigated fuelled by hydrogen enriched compression natural gas. Hydrogen enriched compression natural gas fuels (100% CNG, 95% CNG + 5% H2, 90% CNG + 10% H2 and 80% CNG + 20% H2) have been used as alternative fuels in the experiments. Moreover, the experiments have been carried out at 9.6, 12.5 and 15 different compression ratios under full load conditions. The experiments carried out at 1150, 1500, 2000 and 2500 d/d engine speeds have been performed in the range of 0.90-1.3 excess air ratio and at 5, 10, 15 and 20 ignition advances. In the experiments, compression ratio of 12.5 and 15 have been found to be more suitable for natural gas while 9.6 compression ratio is the best compression ratio for hydrogen-natural gas blends in terms of engine performance values. Furthermore, HC and CO emissions were found to be lower than the Euro-5 standard. Finally, the increase of NOX emissions was monitored with increasing of the hydrogen rate in CNG.
Benzer Tezler
- Metanol-benzin karışımlarının MgO-ZrO2 termal bariyer çemberli bir motorda performans ve emisyonlara etkisi
The effecet of different methanol-gasoline blends on performance and exhaust emissions of a si engine having piston with thermal barrier layer
VEZİR AYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN PARLAK
- Buji ateşlemeli bir motorda farklı sıkıştırma oranlarında etanol kullanımının performans ve emisyonlara etkisinin incelenmesi
The effect of ethanol usage on performance and emissions at various compression ratios in spark ignition engine
ALİM ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Bilim ve TeknolojiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BAHATTİN ÇELİK
- Comparative study of combustion modes in internal combustion engines using CFD simulations
İçten yanmalı motorlarda farklı yanma modlarının SAD yaklaşımı kullanarak karşılaştırılması
MOBIN MAJIDI DOLAT ABADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM SORUŞBAY
- Fuzel yağı özelliklerinin iyileştirilmesi ve buji ateşlemeli bir motorda farklı sıkıştırma oranlarında kullanımının performans ve emisyonlara etkisinin incelenmesi
Improvement of fusel oil features and effect of its use in different compression ratios for a spark ignition engine on performance and emissions
SÜLEYMAN ŞİMŞEK
Doktora
Türkçe
2018
EnerjiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ÖZDALYAN
PROF. DR. HASAN SAYGIN
- Buji ateşlemeli motorda farklı sıkıştırma oranlarında LPG kullanımının performans ve emisyonlara etkisi
The effect of the LPG usage on performance and emissions at various compression ratios in spark ignition engine
MUSTAFA KEMAL BALKİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAHATTİN ÇELİK