Biyogaz yanmasının farklı seyrelticiler altında yanma kararsızlığının deneysel incelenmesi
Experimental investigation of combustion instability of the biogas combustion under different diluents
- Tez No: 901743
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT TAŞTAN, DOÇ. DR. BUĞRAHAN ALABAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Sivil Havacılık, Civil Aviation
- Anahtar Kelimeler: Biyogaz, Yanma Kararsızlıkları, Seyrelticiler, Emisyonlar, Biogas, Combustion instabilities, Diluents, Emissions
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çevre dostu ve yakıt ekonomisine sahip gaz türbinli motorlar geliştirme hedefleri için fosil yakıtlara alternatif temiz enerji kaynakları ve düşük emisyon kabiliyetli yakıcıların kullanımı önem arz etmektedir. Bu tür yakıcılarda meydana gelen ısı dalgaları ve termal akustikler alev davranışı üzerinde olumsuz etkiye sahip olmakta ve yanma kararsızlığı oluşturmaktadır. Alternatif bir yakıt olarak biyogazın üretimi ve kullanımı giderek artmaktadır. Çoğunlukla bitkisel ve hayvansal artıkların anaerobik ayrışmasından elde edilen biyogaz büyük oranda metan ve karbondioksitten meydana gelmekle birlikte az miktarlarda ve seyreltici etkiye sahip azot, argon, hidrojen sülfür, su buharı içerir. Bu tez çalışmasında laboratuvar ortamında metan ve karbondioksit gazlarından biyogaz elde edilmiş ve ön karışımlı yanma tekniğiyle yanma kararsızlıkları ve emisyon davranışları incelenmiştir. Azot ve argon seyreltici gazlar olarak kullanılmıştır. Farklı girdap üreteçleri de kullanılarak yanma kararsızlığının ve emisyon gazlarının optimum düzeyde azaldığı durumları tahmin etmeye çalışılmıştır. Yanma odasında kullanılan iki hoparlör vasıtasıyla değişken frekanslarda sinüzoidal ses dalgaları elde edilmiş ve alev zorlanmıştır. Sıcaklık, dinamik/statik basınç, ışık şiddeti, emisyon verileri ve alev görüntüleri alınmıştır. Seyreltici oranı, seyreltici türü ve girdap sayısının alev davranışı üzerine etkileri incelenmiştir. Sonuçlar, seyreltmenin alev sıcaklığını ve ışık şiddetini azalttığını göstermektedir. Ayrıca, argon azota göre daha olumlu seyreltme etkileri göstermiş ve dinamik basınç değişimlerini baskılama da daha etkin olmuştur. Her iki seyreltici gaz da, NOx ve CO emisyon değerlerini artırmıştır.
Özet (Çeviri)
The use of alternative clean energy sources to fossil fuels and low-emission burners is important for the development of environmentally friendly and fuel-efficient gas turbine engines. Heat waves and thermal acoustics occurring in such burners have a negative effect on flame behavior and create combustion instability. The production and use of biogas as an alternative fuel is increasing. Biogas, which is mostly obtained from the anaerobic decomposition of plant and animal residues, consists largely of methane and carbon dioxide, but also contains small amounts of nitrogen, argon, hydrogen sulfide and water vapor, which have a diluting effect. In this thesis study, biogas was obtained from methane and carbon dioxide gases in the laboratory environment and combustion instabilities and emission behaviors were examined with the premixed combustion technique. Nitrogen and argon were used as diluting gases. By using different swirl generators, it has been tried to predict the situations in which combustion instability and emission gases are reduced at the optimum level. Sinusoidal sound waves at variable frequencies were obtained through two speakers used in the combustion chamber and the flame was forced. Temperature, dynamic/static pressure, luminous intensity, emission data and flame images were taken. The effects of diluent ratio, diluent type and swirl number on flame behavior were examined. The results show that dilution reduces flame temperature and light intensity. Furthermore, argon showed more positive dilution effects than nitrogen and was more effective in suppressing dynamic pressure changes. Both diluent gases increased NOx and CO emission values.
Benzer Tezler
- İçten yanmalı motorlarda biyogaz yanmasının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
EMİNE TUĞBA TAŞÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiÇevre ve Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN KARAGÖZ
- Bir dizel motorda LPG kullanılması ve farklı özellikteki pilot dizel yakıtının motor performans ve emisyonuna etkisinin incelenmesi
The usage of LPG in a diesel engine and the observation of the effects of different kinds of pilot diesel fuel on the performance of the engine and emission
ABDÜL YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Teknik EğitimKarabük ÜniversitesiTeknik Eğitim Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ABDURRAZZAK AKTAŞ
- An alternative fuel assessment model for ships and experiments on the effect of methanol on diesel engines
Gemiler için bir alternatif yakıt değerlendirme modeli ve metanolün dizel motorlarda etkileri üzerine deneysel çalışma
BURAK ZİNCİR
Doktora
İngilizce
2019
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ
- Hydrogen and carbon nanotube production via catalytic decomposition of methane
Metanın katalitik ayrışması ile hidrojen ve karbon nanotüp eldesi
CANSU DENİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Biyokütleden hidrojen üretiminin simülasyonu ve katalitik filtrenin ürün gazı üzerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
The simulation of hydrogen from biomass and experimental investigation of the effect of catalytic filter on the product gas
GÖKÇEN ÖZKARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiYalova ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET YÜKSEL
DOÇ. DR. ATİLLA ERSÖZ