Seyreltici tipinin hidrojen/metan/hava karışımının renksiz dağıtılmış yanma şartlarında yanma ve emisyon özellikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of dilutant type on combustion and emission characteristics of hydrogen/methane/air mixture under colorless distributed combustion conditions
- Tez No: 924258
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERTAN YİLDİRİM, PROF. DR. SERHAT KARYEYEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu çalışmada, metan/hava karışımına H2 eklendikten sonra, renksiz dağıtılmış yanma (CDC) koşullarında N2, CO2, He ve Ar gibi seyrelticiler eklenerek metan/hava karışımının yanma ve emisyon karakteristikleri üzerindeki etkisine odaklanılmıştır. Bu nedenle tez kapsamında; yanma odasındaki sıcaklık dağılımı, alev yapısı ve kirletici emisyonları sayısal olarak incelenmiştir. Yanmayı modellemede uygun seyrelticiyi bulmak amacıyla ticari Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) kodu kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yanmayı simüle etmek için çalışmada türlerin taşınması modeli (species transport model) seçilmiştir. K-epsilon türbülans ve p-1 radyasyon gibi matematiksel modellemeler ile de sonuçlar değerlendirilmiştir. CDC yöntemi, seçilen seyrelticilerin oksitleyiciye kademeli olarak eklenmesiyle oksitleyicideki O2 konsantrasyonunun azaltılmasıyla uygulanmıştır. Tüm seyrelticilerin kullanıldığı modellemelerde daha düşük sıcaklıklar, daha tutarlı alevler ve daha düşük NOx emisyonları elde edilmiştir. Karbonmonoksit (CO) ve karbondioksit (CO2) gibi kirleticiler için kullanılan He ve Ar seyrelticileri her iki yakıtta da bu kirleticilerin emisyonlarını azaltmada olumlu sonuçlar göstermiştir. N2 eklendiğinde ise CO2 emisyonları azalmış, ancak CO emisyonları artmıştır. CH4 yakıtına H2 eklenmesi sıcaklık ve NOx emisyonlarını arttırmasına rağmen, CDC yöntemi özellikle He ve Ar kullanıldığında sıcaklığı ve kirleticileri azaltmada başarılı olmuştur. Çalışmanın sonucu, CDC yönteminin fırınlarda ve yanma odalarındaki mevcut yanma sistemlerinde başarıyla kullanılabileceğini göstermiştir. CDC yöntemi ile yakıta H2 eklenmesiyle birlikte sıcaklık ve NOx artışlarının bastırılabileceği, bunun da gaz türbinleri uygulamalarında yararlı olabileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, after H2 is added to methane/air fuel, diluents such as N2, CO2, He and Ar are added under colorless distributed combustion (CDC) conditions and the effect of methane/air fuel mixture on combustion and emission characteristics is focused on. Therefore, within the scope of the thesis; temperature distribution in the combustion chamber, flame uniformity and pollutant emissions are numerically investigated. In order to find the appropriate diluent in combustion modeling, commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) code is used. Species transport model is selected in the study to simulate combustion. The results are also evaluated with mathematical models such as K-epsilon turbulence and p-1 radiation. CDC method is applied by gradually adding the selected diluents to the oxidizer and keeping the O2 concentration in the oxidizer constant for each fuel separately. Lower temperatures, more consistent flames and lower NOx emissions are obtained in the models where all diluents are used. He and Ar diluents used for pollutants such as carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO2) have shown positive results in reducing the emissions of these pollutants in both fuels. When N2 was added, CO2 emissions decreased, but CO emissions increased. Although the addition of H2 to CH4 fuel increased temperature and NOx emissions, the CDC method was successful in reducing temperature and pollutants, especially when He and Ar were used. The results of the study showed that the CDC method can be used in furnaces and combustion chambers. It is thought that the temperature and NOx increases can be suppressed with the addition of H2 to the fuel with the CDC method, and this can be useful in gas turbines.
Benzer Tezler
- Quantitative analysis of carbon nanotube suspensions, synthesis of inorganic nanostructured materials and their characterization
Karbon nanotüp süspansıyonlarının kantitatif analizi, inorganik nanoyapılı malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu
ALİ CAN ZAMAN
Doktora
İngilizce
2015
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ KAYA
PROF. DR. FİGEN KAYA
- Formation of polymeric micro/nano particles and fibers including bitter melon (Momordica charantia L.) extract by electrospinning method
Kudret narı (Momordica charantia L.) ekstraktı içeren polimerik mikro/nano partikül ve liflerin elektrospinning yöntemi ile eldesi
AYŞEGÜL BEŞİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TALİP KAHYAOĞLU
- Diyabet oluşturulan sıçanlarda potentilla fulgens'in etkilerinin diğer antidiyabetiklerle karşılaştırılması
Comparision of the potentilla fulgens antidiabetics effects with other antidiabetics on diabetic rats
POLAT İPEK
- Şap aşısı üretiminde kullanılan 146 S testine alternatif kromatografik yöntem geliştirilmesi
Development of a chromatographic method as an alternative to the 146 S test used in fmd vaccine production
ALİ DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Endometriyum karsinomlarında immünhistokimyasal belirteçlerin (ER, P53, pten, arıd1a, PPP2R1A ve HNF1-β) tanısal sürece katkısı ve prognozla ilişkisi
Use of immunohistochemical markers (ER, P53, pten, arid1a, PPP2R1A and HNF1-β) in the differential diagnosis of endometrial carcinomas and their prognostic value
ORHUN ÇIĞ TAŞKIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Kadın Hastalıkları ve Doğumİstanbul ÜniversitesiTıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM YAVUZ