Manyetik alan altında gaz yakıtların yanma kararsızlığının incelenmesi
Investigation of combustion instability of gaseous fuels under a magnetic field
- Tez No: 968060
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT TAŞTAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ SELİM TANGÖZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Manyetik Alan, Emisyon, Yanma Kararsızlığı, Oksijenle Zenginleştirme, Hidrojen, Magnetic Field, Emission, Combustion Instability, Oxygen Enrichment, Hydrogen
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Manyetik alan uygulamasının yanma sistemi mekanizmasına etki etmesi ve alev davranışlarını değiştirmesi, yanma için büyük problemlerden olan yanmayı kontrol etme konusunda umut vermektedir. Yanmayı kontrol edilmesi sayesinde alev boyunun ve genişliğinin ayarlanabilmesi, yanma sonucu oluşan kirletici emisyonların (NOx, CO) azaltılması, yanma veriminin artırılması ve yanma için büyük problemlerden olan yanma kararsızlıklarının kontrol etmesi gibi konularda umut vermektedir. Bu tez çalışmasında, farklı yakıtlara (metan/hidrojen/LPG), farklı oksitleyici (atmosferik hava ve oksijenle zenginleştirme) ve farklı manyetik alan (doğrudan aleve ve yakıcının alt kısmına uygulama) koşullarının yanma davranışlarına etkisi tespit edilmiştir. Deneyler 50x250 mm boyutlarında ve 6 mm yakıcı çıkış çapına sahip olan ön karışımlı yanma odasında yapılmıştır. Manyetik alanın doğrudan aleve etkisi ve karışım hattına etkisini tespit edebilmek için iki farklı noktadan uygulanmıştır. Tüm deneyler için baca gazı emisyonu, baca gazı sıcaklığı ve alev görüntüleri alınmış değerlendirilmiştir. Bunlara ek olarak elde edilen alev görüntüleri MATLAB programında görüntü işleme teknikleri uygulanmıştır. Manyetik alanın hem metan/metan-hidrojen/metan-oksijen karışımlarında alev boyunda azalma meydana gelmiştir. Buna ek olarak alevin sıcaklığında artış meydana gelmiş ve alev daha stabil olmuştur. LPG yakıtının farklı kimyasal özelliklerinden kaynaklı olarak manyetik alan uygulaması ile alev boyunda artış gözlemlenmiştir. Saf metan ve metan-hidrojen karışımına uygulanan manyetik alan sonucunda çevreyi kirletici ve küresel ısınmaya neden olan CO emisyonunda azalma gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The application of a magnetic field to the combustion system and its influence on flame behavior offers promising potential for addressing one of the major challenges in combustion: flame control. Controlling the combustion process can enable adjustment of flame length and width, reduction of pollutant emissions (NOx and CO), enhancement of combustion efficiency, and mitigation of combustion instabilities, which are among the most significant problems in combustion. In this thesis, the effects of different fuels (methane, hydrogen, and LPG), oxidizers (atmospheric air and oxygen-enriched conditions), and magnetic field configurations (direct application to the flame and application below the burner) on combustion behavior were investigated. The experiments were conducted in a premixed combustion chamber with dimensions of 50 × 250 mm and a burner exit diameter of 6 mm. To identify the influence of the magnetic field on both the flame and the mixing region, the field was applied at two distinct locations.For all experiments, flue gas emissions, exhaust gas temperature, and flame images were recorded and analyzed. In addition, flame images were processed using image processing techniques in MATLAB. The results showed that the application of the magnetic field led to a reduction in flame height and an increase in flame temperature, resulting in a more stable flame for methane, methane–hydrogen, and methane–oxygen mixtures. On the other hand, due to the different chemical properties of LPG, the magnetic field application caused an increase in flame length. Furthermore, the application of the magnetic field to pure methane and methane–hydrogen mixtures resulted in a reduction in CO emissions, which are harmful pollutants contributing to global warming.
Benzer Tezler
- Sezyum atomik gaz hücresinin yüksek çözünürlüklü spektroskopisi
High resolution spectroscopy of resonance cesium atomic gas cell
BERFİN MUHLİSE CAKLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DEMET AKTAŞ
DOÇ. DR. RAMİZ HAMİD
- Solar yolların Türkiye'de uygulanabilirliği
Applicability of solar roadways in Turkey
SERNAZ ENGİN ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV
- Katodik ark fbb yöntemi kullanılarak çelik yüzeylerin alüminyumlanması
Aluminising of steel surfaces by using cathodic arc pvdmethod
TUĞBA ÇELİKEL
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- New methodologies for macro and micro structured hyperbranched polymers
Makro ve mikro yapılı çok dallanmış polimerler için yeni yöntemler
SEMİRA BENER
- Önemli zeytin (Olea europaea L.) çeşitlerinin izoenzim polimorfizmleri ve genetik özellikleri
Isoenzyme polymorphisms and genetic characteristics of important olive (Olea europaea L.) cultivars and types
SEVDA DÜLGER
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
ZiraatÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ŞEKER
