Design of an LPG-fueled opposed piston engine
LPG yakıtlı bir karşıt pistonlu motorun tasarımı
- Tez No: 919493
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SAİT SÖYLEMEZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMİN BARZEGAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Makine Mühendisliği, Otomotiv Mühendisliği, Chemistry, Mechanical Engineering, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Mevcut tezde, içten yanmalı motorların neden olduğu emisyonların azaltılması nedeniyle, sayısal yöntemler kullanılarak benzersiz bir sıvı petrol gazı yakıtlı 2 zamanlı tek silindirli karşıt pistonlu motorun tasarımı hedeflenmiştir. Ek olarak, propan, bütan ve LPG yakıtları dahil olmak üzere son derece doğru ve tutarlı iskelet ve indirgenmiş kimyasal kinetik mekanizmalar üretilmiştir. Sonuç olarak, 88, 73, 67 ve 44 tür kimyasal kinetik mekanizma geliştirilmiş ve doğruluğu değerlendirmek için deneysel ve USC-50 mekanizma sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. LPG yakıtı için tutuşma gecikmesi/sıcaklığı ve laminer alev hızı/eşdeğerlik oranı eğrileri için 73 tür mekanizmanın deneylerle olan tutarsızlığı sırasıyla yaklaşık %3 ve %5 olarak ölçülmüştür. Yeni bir LPG yakıtlı tek silindirli karşıt pistonlu motorun 3 boyutlu tasarımının sayısal çalışmasında, sonuçlar LPG yakıtının avantajını ortaya çıkarmak için benzinle çalışan aynı motorla karşılaştırılmıştır. LPG yakıtlı karşıt pistonlu motor, benzinle çalışan karşıt pistonlu motordan daha az NOx, CO2 ve CO emisyonu üretmiştir ve fark sırasıyla yaklaşık %18, %8 ve %1.5 olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak, geliştirilen LPG yakıtlı 2 zamanlı tek silindirli karşıt pistonlu motor, %100 motor yükünde ve 5500 d/d'da 77 kW göstergeli güç üretmiştir. Daha yüksek termal verim ve daha düşük göstergeli özgül yakıt tüketim değeri sırasıyla yaklaşık 40.9% ve 191.5 [gr/kW.h] olan 50% motor yükünde ölçülmüştür.
Özet (Çeviri)
In the current thesis, the design of a unique liquid petroleum gas-fueled 2-stroke single-cylinder opposed-piston engine using numerical methods was targeted to reduce the emissions caused by internal combustion engines. Additionally, highly accurate and consistent skeletal and reduced chemical kinetic mechanisms, including propane, butane, and LPG fuels were generated. As a result, 88, 73, 67, and 44 species of chemical kinetic mechanisms were developed and compared with the experimental and USC-50 mechanism results to evaluate the accuracy. The discrepancy of the 73 species mechanism with the experiments for the ignition delay/temperature and laminar flame speed/equivalence ratio curves for the LPG fuel measured about 3% and 5%, respectively. In the numerical study of the 3D design of a new LPG-fueled single-cylinder opposed-piston engine, the results were compared with the gasoline-fueled same engine to unearth the advantage of the LPG fuel. The LPG-fueled opposed piston engine generated less NOx, CO2, and CO emission than the gasoline-fueled opposed piston engine and the difference was calculated at around 18%, 8%, and 1.5%, respectively Consequently, the developed LPG-fueled 2-stroke single-cylinder opposed-piston engine was produced 77 kW indicated power at engine load of 100% and 5500 rpm. The higher thermal efficiency and lower indicated specific fuel consumption value were measured at an engine load of 50% about 40.9% and 191.5 [gr/kW.h], respectively.
Benzer Tezler
- Experimental investigation and multidimensional modeling of biogas effects on the diesel engine combustion characteristics
Bir dizel motorun yanma karakteristiklerine biyogaz etkisinin deneysel ve nümerik incelenmesi
HASAN KÖTEN
Doktora
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ZAFER GÜL
- Optik silindir kafası tasarımı ve imalatı
Design and manufacturing of optics cylinder head
HABİB GÜRBÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. DİNÇER BURAN
- Environmental assessment of alternative marine fuels and installations
Alternatif deniz yakıtlarının ve sistemlerinin çevresel açıdan değerlendirilmesi
BUĞRA ARDA ZİNCİR
Doktora
İngilizce
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASİN ARSLANOĞLU
- Lpg sistemi elektronik kontrol ünitesi (ECU) tasarımı
Lpg system electronic control unit (ECU) desing
EROL BAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMİL ALTIN
- Spiral borulu LPG buharlaştırıcının CFD modellemesi ve performans değerlendirmesi
CFD modeling and performance evaluation of spiral tube LPG vaporizer
DİLARA YENİAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. NEZAKET PARLAK