Sıkıştırmalı ateşlemeli bir motorda su bazlı amonyak, hidrojen ve dizel yakıt karışımlarının egzoz emisyonları ve motor performansı üzerindeki etkilerinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the effects of water-based ammonia, hydrogen, and diesel fuel blends on exhaust emissions and engine performance in a compression-ignition engine
- Tez No: 952080
- Danışmanlar: PROF. DR. SELAHADDİN ORHAN AKANSU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Mechanical Engineering, Energy
- Anahtar Kelimeler: Sulu Amonyak, Dizel, Hidrojen, Emisyonlar, Performans, Egzoz emisyonları, Motor performansı, Aqueous Ammonia, Diesel, Hydrogen, Emissions, Performance, Exhaust emissions, Motor performance
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, sıkıştırmalı ateşlemeli bir motorda sulu amonyak, hidrojen ve dizel yakıtları kullanılarak deneyler gerçekleştirilmiştir. Deney motoru olarak silindir hacmi 11 litre olan ağır hizmet tipi bir dizel motor kullanılmıştır. Çalışmada dört farklı tork değeri kullanılmıştır: %25, %50, %75 ve %100 tork değerleri. 300 Nm tork, %100 tork değerini temsil etmektedir. Tüm deneyler sabit 660 rpm motor devrinde gerçekleştirilmiştir. Başlangıçta deneylerde yalnızca saf dizel kullanılmıştır. Daha sonra, %25 saflıkta amonyak içeren sulu amonyak, dizel yakıtına ağırlıkça %10 ve %20 oranlarında karıştırılmıştır. Saf dizel ve %10 ile %20 oranlarında sulu amonyak karışımlı dizel yakıtlarıyla yapılan deneylere ek olarak, bu karışımlarla birlikte hidrojen yakıtı da kullanılarak deneyler sürdürülmüştür. Hidrojen, 1.5 bar basınçla, kullanılan her bir yakıt karışımının enerji değerinin %10'una karşılık gelecek şekilde emme manifoldundan yanma odasına verilmiştir. Deneyler sonucunda, sulu amonyak ilavesinin, yalnızca dizel yakıt kullanımına kıyasla silindir içi basıncı önemli ölçüde artırdığı görülmüştür. Ayrıca, sulu amonyak ilavesinin termal verimliliği artırdığı gözlemlenmiştir. %100 motor yükü altında en yüksek termal verimlilik, %20 amonyak hidroksit içeren dizel yakıt (A20D80) ile %39,18 olarak elde edilmiştir. A20D80 yakıtını takip eden diğer yakıt türlerinde elde edilen termal verimlilikler ise sırasıyla %34,26 (A10D90), %32,83 (A10D90H10), %31,67 (A20D80H10), %29,21 (D100) ve %28,34 (D100H) olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, experiments were carried out using aqueous ammonia, hydrogen, and diesel fuels in a compression ignition engine. A heavy-duty diesel engine with a cylinder volume of 11 liters was used as the test engine. In the current study, 4 different torque values were used: 25, 50, 75 and 100% torque values. 300 Nm torque represents 100% torque value. All experiments were carried out at a constant engine speed of 660 rpm. Initially, neat diesel was used in the experiments. Then, aqueous ammonia that is containing 25% ammonia was blended into the diesel fuel at the rates of 10% and 20%. In addition to the experiments conducted with neat diesel fuel and 10, 20% aqueous ammonia blended diesel fuels, experiments were continued using hydrogen fuel along with these mixtures. Hydrogen was delivered to the combustion chamber from the engine intake manifold at 1.5 bar pressure. Hydrogen was blown into the combustion chamber at a level corresponding to 10% of the energy value of each fuel mixture used in the experiments. As a result of the experiments, the addition of aqueous ammonia significantly increased the in-cylinder pressure compared to neat diesel fuel. Additionally, it has been observed that the addition of aqueous ammonia leads to an increase in thermal efficiency. Under 100% engine load, the highest thermal efficiency belongs to diesel fuel (A20D80) with 20% ammonium hydroxide added with 39.18%. Following A20D80 fuel, the thermal efficiencies in other fuel types are 34.26, 32.83, 31.67, 29.21 and 28.34% in A10D90, A10D90H10, A20D80H10, D100 and D100H fuels, respectively.
Benzer Tezler
- Investigation of the effects of alternative fuel use on performance and emissions in a compression ignition (CI) diesel engine
Sıkıştırmalı ateşlemeli bir dizel motorda alternatif yakıt kullanımının performans ve emisyon değerleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
FERHAT EKİN
Doktora
İngilizce
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- A numerical investigation of valve timing and variable compression ratio (vcr) strategies in a stroke volume modulated (svm) spark ignition (si) engine
Değişken strok hacmine sahip buji ateşlemeli motorda subap zamanlaması ve değişken sıkıştırma oranı yöntemlerinin sayısal olarak incelenmesi
AHMET YAPMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Otomotiv Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ DOĞRU
- İçten yanmalı motorlarda farklı yanma odası geometrilerinin performans ve emisyonlara etkisi
The effects of different combustion chamber geometries on the performance and emissions of a internal combustion engine
ABDURRAHMAN DEMİRCİ
Doktora
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OSMAN AKIN KUTLAR
- Hayvansal atıkların kofermentasyonu ile biyogaz üretimi
Biogas production with cofermentation of animal wastes
MUSTAFA KARAGÖZ
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH DENİZ
- Hidrojenin yakıt olarak içten yanmalı motorlarda kullanımı ve diğer yakıtlarla mukayesesi
Başlık çevirisi yok
AHMET GÖRGÜLÜ
Doktora
Türkçe
1994
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BATTAL KUŞHAN