Etanol katkılı kanola biyodizelinin bir dizel motorunda kulanılabilirliğinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the usability of ethanol doped canola biodiesel in a diesel engine
- Tez No: 572280
- Danışmanlar: PROF. DR. CUMALİ İLKILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Teknik Eğitim, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 127
Özet
Bu tez çalışmasında ilk olarak bitkisel yağların yüksek olan viskozitelerini düşüren transesterifikasyon yöntemiyle kanola yağı metil esteri üretilmiş ve etil alkol ile %5, %10 ve %15 oranlarında harmanlanmıştır. Harmanlama ile birlikte B100, BDE5, BDE10 ve BDE15 yakıt numuneleri elde edilmiş ve yakıt özelliklerinin tespit edilmesi amacıyla petrol analiz laboratuarında incelenmiştir. İkinci aşamada ise B100, BDE5, BDE10, BDE15 yakıt numuneleri standart dizel yakıtıyla karşılaştırılması bakımından dört silindirli, dört zamanlı, su soğutmalı, common rail enjeksiyon sistemli, turboşarjlı Renault 1.5 DCI marka bir dizel motorunda motor performans ve egzoz emisyon testlerine tabi tutulmuştur. Motor deneyleri sabit 1750 d/d'da %25-%30-%35-%40-%45-%50-%55 gaz kelebek açıklığında motor momenti, efektif motor gücü, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyonlarından CO2, HC, PM ve O2 verileri alınarak yapılmıştır. Alınan veriler grafiklere dönüştürülerek değerlendirilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda kanola yağının 31 mm2/s olan yüksek viskozitesi 4,7 mm2/s' ye düşürülmüştür. B100 yakıtının yoğunluğu 0,88 g/cm3 olarak ölçülmüştür. Biyodizel içine etanol karıştırılması ile kinematik viskozite, yoğunluk, setan sayısı ve ısıl değer gibi özelliklerinde azalmalar görülmüştür. Özgül yakıt tüketiminde minimum azalmanın meydana geldiği %45 gaz kelebek açıklığında B100, BDE5, BDE10 ve BDE15 yakıt numuneleri sırasıyla %8-%12-%17-%25'lik artışlar göstermiştir. Maksimum motor momenti %55 gaz kelebek açıklığında 103 Nm ile dizel yakıtından elde edilmiştir. Biyodizel içindeki etanol oranı arttırıldığında motor momenti, efektif motor gücü ve efektif verim değerlerinde azalmalara yol açtığı gözlemlenmiştir. Egzoz emisyonlarında ise en yüksek is emisyonları, standart dizel yakıtında gerçekleşmiştir. Biyodizel içindeki etanol oranı artışının is ve HC emisyonlarını azalttığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
İn this thesis, firstly, canola oil metyl ester was produced by transesterification method which reduces the high viscosities of vegetable oils and blended with ethyl alcohol at %5, %10 and %15 ratios. İn addition to the blending, B100 (Biodiesel 100), BDE5 (biodiesel 95- ethyl alcohol 5), BDE10 and BDE15 fuel samples were obtained and investigated in a petroleum analysis lab in order to determine the fuel properties. İn the second stage, B100, BDE5, BDE10 and BDE15 fuel samples, with regard to compared with standart diesel fuel, were subject to the tests of engine performance and exhaust emissions in a four-cylinders, four-strokes, turbocharger, water cooled and common rail injection Renault brand diesel engine. The engine experiments were made in the ranges of %25-%30-%35-%40-%45-%50-%55 throttle and in the range of constant 1750 min-1, by taking engine torque, engine effective power and fuel consumption datas. On the other hand, engine exhaust emissions CO2, HC, PM and O2 datas was also taken. The graphics of the variables measured was drawed and interpreted. As a result of experimental studies, high viscosity of canola oil at 31 mm2/s was reduced to 4,7 mm2/s. The density of B100 fuel was measured as 0,88 g/cm3. As the ethanol content in biodiesel increased, kinematic viskosity, density, cetane number and thermal values of fuel samples decreased. At 45% throttle opening with minimum reduction in specific fuel consumption, B100, BDE5, BDE10 and BDE15 fuel samples showed an increase of %8-%12-%17-%25, respectively. Maximum engine torque was obtained at %45 throttle opening from standart diesel fuel with 103 Nm. As the proportion of ethanol in biodiesel increased, compared to standart diesel fuel, decreases in engine torque, engine effective power and effective efficiency values was observed. İn the cases of exhaust emissions, the highest soot emission value occured in standart diesel fuel. İncreased ethanol content in biodiesel reduced soot and HC emissions.
Benzer Tezler
- Mezogözenekli metal katkılı silika aerojel üretimi ve kanola yağının saflaştırılmasında kullanımı
Production of metal doped mesoporous silica aerogel and using of canola oil purification
TÜLAY MERVE TEMEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL YÜCEL
DR. PINAR TERZİOĞLU
- Synthesis of bio based polyurethane surface coating materials and characterization
Yüzey kaplaması uygulamalarında kullanılan biyo bazlı poliüretan malzemelerin sentezi ve karakterizasyonu
MERVE METİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
DR. ALPER YEŞİLÇUBUK
- Etanol katkılı yakıt kullanımının motor performansına ve emisyonlara etkisinin incelenmesi
Investigation the effect of using ethanol blended diesel fuels on engine performance and exhaust emissions
EREN ŞENVELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. ERTUĞRUL ARSLAN
- Development and validation of cavitation erosion prediction tool for computational fluid dynamics applications for ethanol blended fuels
Etanol katkılı yakıtlarda hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile kavitasyon erozyonunu tahmin aracı geliştirme ve testlerle validasyonu
CAN ÜNSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ BAHADIR OLCAY
- Etanol katkılı mikroalg yağının bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin araştırılması
The investigation of the usability of ethanol additive microalgae oil in a diesel engine
GÖNENÇ DURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CUMALİ İLKILIÇ