Dizel biyodizel biyoetanol ve metanol dörtlü yakıt karışımlarının yanma performans ve emisyon karakteristliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of diesel biodiesel bioethanol and methanol quadruple fuel blends on combustion performance and emission characteristics
- Tez No: 916798
- Danışmanlar: DR. DİLEK ÖZLEM ESEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyodizel, Dizel, Etanol, Metanol, Performans, Emisyon, Diesel, Biodiesel, Ethanol, Methanol, Performance, Emissions
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Yeryüzünde fosil enerji kaynaklarının bir gün bitecek olması ve alternatif yakıt olarak kullanılabilecek maddeler ile fosil yakıtların ömrünü uzatma çabaları araştırmacıları ülkelerinin coğrafyasında üretilebilecek fosil yakıtlara alternatif yakıtlar aramaya yöneltmiştir. Biyodizel ve biyoetanol yakıtlarının bitkisel kaynaklardan üretilebiliyor olması, egzoz emisyonlarında olumlu sonuçlar vermeleri ve içten yanmalı motorlarda tek başına ya da karışım yakıtı olarak kullanılabilmelerinden dolayı ilgi odağı olmuştur. Bu çalışmada dizel-biyodizel-biyoetanol-metanol dörtlü karışımlarının kütlesel olarak değişik oranlarda karışımlar oluşturulmuş, biyodizel ve alkol yakıtlarının yanma, performans ve emisyon karakteristiklerine etkisi incelenmiştir. Deneyler sabit 1750 dev/dak ve değişken yük şartlarında (40, 80, 120 ve 160 Nm) gerçekleştirilmiştir. Saf dizel yakıtı ve altı farklı karışım yakıtı testlerde kullanılmıştır. Test sonuçlarına bakıldığında 40, 80, 120 Nm motor yüklerinde en yüksek fren termik verimi dizel yakıta göre DB30E5M15 karışım yakıtından elde edilmiş ve 160 Nm motor yükünde dizel yakıtı ile DB30E5M15 yakıtının fren termik verimi yakın değerlerde elde edilmiştir. Gaz basıncı ve ısı dağılımının etkilerine bakıldığında oksijen oranı daha yüksek metanol yakıtının fazla olduğu DB30E5M15 ve DB30M10 için bu etki kendini daha fazla göstermiş, basınç ve ısı dağılımı daha erken yükselmeye başlamıştır. Tutuşma gecikmesi sonuçları değerlendirildiğinde DB30M10 karışım yakıtının genel olarak dizel yakıta göre iyi sonuçlar verdiği görülmekle birlikte karışım yakıtlarının tutuşma gecikmesi genel olarak kısalmıştır. Egzoz emisyon değerlerine bakıldığında, THC emisyonlarında en iyi değerlerin DB30E10 yakıtından elde edildiği, NOx emisyonları sonuçlarına bakıldığında 120 ve 160 Nm yüklerde DB30E10 yakıtından dizel yakıtına göre düşük değerlerde olduğu sonuçlar alınmıştır.
Özet (Çeviri)
The fact that fossil-based energy resources on earth will one day run out and efforts to extend the life of fossil-based fuels with substances that can be used as alternative fuels have pushed researchers to search for alternative fuels to fossil fuels that can be produced in their country's geography. Biodiesel and bioethanol fuels have gained attention because they can be produced from plant sources, provide positive results in exhaust emissions, and can be used alone or as a mixture fuel in internal combustion engines. This study created diesel-biodiesel-bioethanol-methanol quaternary mixtures in different mass ratios and examined their effects on the combustion, performance, and emission characteristics of biodiesel and alcohol fuels. The experiments were carried out under constant 1750 rpm and variable load conditions (40 Nm–80 Nm–120 Nm–160 Nm). The tests used pure diesel fuel and six different blend fuels. Based on the test results, the DB30E5M15 blend fuel achieved the highest brake thermal efficiency at 40-80-120 Nm engine loads, surpassing that of diesel fuel. At 160 Nm engine loads, the brake thermal efficiency of both diesel fuel and DB30E5M15 fuel was comparable. When we look at the effects of gas pressure and heat dissipation, this effect manifested itself more for DB30E5M15 and DB30M10, which have more methanol fuel with higher oxygen content, and pressure and heat dissipation started to increase earlier. Evaluation of the ignition delay results reveals that DB30M10 blend fuel generally outperforms diesel fuel, with a generally shorter ignition delay. Considering the exhaust emission values, the best values in total HC (THC) emissions were obtained from DB30E10 fuel, and when looking at the NOx emissions results, lower values were obtained from DB30E10 fuel compared to diesel fuel at 120 Nm and 160 Nm loads.
Benzer Tezler
- Energy and biomass production using yarrowia lipolytica from sanitary landfill leachate
Yarrowia lipolytica ile sızıntı suyundan enerji ve biyokütle üretimi
AYÇA BAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ
- Gazlaştırma yoluyla elde edilen sentez gazından kimyasal üretimine yönelik proses simülasyonu
A process simulation for the production of chemicals from synthesis gas obtained by gasification
OĞUZ ALP KURUCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Dizel motorlarda biyo-etanol biyo-dizel ve dizel yakıtı karışımlarının motor yüküne bağlı olarak kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of usage of bioethanol, biodiesel and diesel blends in diesel engines depending on engine load
İBRAHİM AYAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ ÖNER
- Cynara cardunculus'dan biyoyakıt üretimi ve üretilen yakıtın farklı karışımlarının motor performansına etkisinin incelenmesi
Production of biofuels from Cynara cardunculus and investigation of the effect of different mixtures of fuel on engine performance
HÜSEYİN KÖSE
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ACAROĞLU
- Bir dizel motorunda yakıt olarak euro dizel-biyodizel-biyoetanol karışımlarının kullanımının motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisinin incelenmesi
Investigation of a diesel engine diesel fuel as a euro-biodiesel-bioetanol engine performance and exhaust emissions of the use of compound effect
HAKAN YAĞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyoteknolojiSelçuk ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT CİNİVİZ