Geri Dön

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

  1. Tez No: 394306
  2. Yazar: SELİM TANGÖZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NAFİZ KAHRAMAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2006

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ADNAN PARLAK

  2. 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

    Türkçe

    2006

    Bilim ve TeknolojiZonguldak Karaelmas Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. BAHATTİN ÇELİK

  3. 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

    İngilizce

    2016

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEM SORUŞBAY

  4. 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

    Türkçe

    2018

    EnerjiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT ÖZDALYAN

    PROF. DR. HASAN SAYGIN

  5. 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

    Türkçe

    2005

    Makine MühendisliğiZonguldak Karaelmas Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BAHATTİN ÇELİK