Nano titanyum-dioksit katkılı yakıt karışımlarının bir dizel motorda kullanımının araştırılması
Investigation of the use of nano titanium-dioxide doped fuel mixtures in a diesel engine
- Tez No: 907367
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ALİ KALLİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Batman Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Bu çalışmada, Eurodizel yakıtına farklı konsantrasyonlarda (25 ppm, 50 ppm, 75 ppm ve 100 ppm) TiO₂ nano-partikül katkı maddesi eklenerek, tek silindirli bir dizel motorda yanma, performans ve emisyon parametreleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Artan nanopartikül konsantrasyonlarının test yakıtlarında başlangıç durumu olan saf dizel yakıtıyla karşılaştırıldığında, yanma analizlerinde silindir iç basıncı ve net ısı salınımının arttığı gözlemlenmiştir. Performans parametrelerinden efektif verim ve egzoz gazı sıcaklığı artarken, özgül yakıt tüketimi ve özgül enerji tüketimi değerleri azalmıştır. Emisyon değerlerinde ise NOx hariç, CO, HC ve duman emisyonlarının başlangıç durumuna göre azaldığı tespit edilmiştir. Bu azalış ve artış eğilimleri, nanopartikül dozajıyla paralellik göstermektedir. Deneysel bulgulardan elde edilen veriler, ikinci aşamada Yanıt Yüzeyi Metodu (RSM) kullanılarak sekiz farklı matematiksel model oluşturulmuştur. Oluşturulan eşitlikler, nanopartikül konsantrasyonu ve motor yükü girdi parametrelerine dayanmakta olup, R² ≥ 0,9090 istatistiksel sonuçları elde edilmiştir. Elde edilen tüm veriler, beş farklı koşula göre optimum TiO₂ miktarını ve motor yükünü belirlemek için optimize edilmiştir. Tüm modellerde optimum nanopartikül oranının 100 ppm ve motor yükünün 0,3 OEB ile 2,89 OEB arasında değişkenlik gösterdiği belirlenmiştir. Bu sonuçlar, performans ve emisyonlar arasında bir denge kurulmasının önemini vurgulamaktadır. Bu çalışmayla, içten yanmalı motorlarla ilgili gelecekteki araştırmalarda hem akademik hem de endüstriyel kullanıcılara rehberlik etmeyi amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, TiO₂ nanoparticle additives were added to Eurodiesel fuel at different concentrations (25 ppm, 50 ppm, 75 ppm and 100 ppm) and their effects on combustion, performance and emission parameters in a single cylinder diesel engine were investigated. It was observed that increasing nanoparticle concentrations increased the cylinder internal pressure and net heat release in combustion analyses compared to the starting state of pure diesel fuel in test fuels. Among the performance parameters, effective efficiency and exhaust gas temperature increased, while specific fuel consumption and specific energy consumption values decreased. In emission values, except NOx, CO, HC and smoke emissions have decreased compared to the initial condition. These decreasing and increasing trends are in parallel with the nanoparticle dosage. Eight different mathematical models were created by using the Response Surface Method (RSM) in the second stage. The equations are based on the input parameters of nanoparticle concentration and engine load, and statistical results of R² ≥ 0.9090 were obtained. All data obtained were optimised to determine the optimum TiO₂ amount and engine load according to five different conditions. In all models, it was determined that the optimum nanoparticle ratio was 100 ppm and the engine load varied between 0.3 BMEP and 2.89 BMEP These results emphasise the importance of establishing a balance between performance and emissions. This study aims to guide both academic and industrial users in future research on internal combustion engines.
Benzer Tezler
- Yakıt hücrelerinde kullanmak üzere nanokompozit membran sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of nano composite membrane for the fuel cells
ALPAY ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN AR
- Preparation of polybenzoxazine-EPDM rubber based hydrophobic nanocomposite materials
Polibenzokzazin-EPDM kauçuk esaslı hidrofobik nanokomozit malzemelerin hazırlanması
EBRU KURTARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilim ve TeknolojiSakarya ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEFER CEM OKUMUŞ
PROF. DR. UĞURSOY OLGUN
- Farklı katkılarla hazırlanmış Al2O3/ZrO2 seramik kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of Al2O3/ZrO2 ceramic composites prepared with different additives
UĞUR USTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Savunma ve Savunma TeknolojileriSivas Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BETÜL KAFKASLIOĞLU YILDIZ
DR. BESİM GÖKÇE DARA
- Flame aerosol synthesis and characterization of pure and copper doped nano-titanium dioxide
Saf ve bakır katkılı nano-titanyum dioksitin alev aerosol yöntemiyle sentezi ve karakterizasyonu
WAQED KHUDAYER SALMAN SALMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Kimya MühendisliğiAtılım ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESRİN EKİNCİ MACHIN
- Anodun titanyum dioksit (TİO2) katkılı poli (etilen oksit) (PEO) nanokompozit ile kaplanarak lityum-iyon pilin performansının arttırılması
Improving the performance of li-iyon battery by coating anode with titanium dioxide (TİO2) added poly (ethylene oxide) nanocomposite
EYÜP AKBULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN BURGAZ