Diesel engines
71 theses under this subject heading
Dizel motorlarda biyodizel kullanımının motora etkilerinin dizel yakıtı ile deneysel karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Geleneksel motor yakıtlarına alternatif yakıtların mevcut motor teknolojisi ile üretilen motora etkilerinin incelendiği bu çalışmada biyodizel ve geleneksel dizel yakıtları eş zamanlı ve eşit koşullarda aynı özellikte iki ayrı motorda kullanılmış, yakıtların motorlar üzerine etkileri karşılaştırmalı olarak gözlenmiştir.Deneysel olarak yapılan bu incelemede farklı test ve analiz cihazlarından faydalanılmış sonuçları değerlendirilmiştir. Belli periyotlarla motor yağından alınan numuneler ICP spektrometresi ile elementel olarak analiz edilmiş, motor aşınmalarına yakıtın etkisi araştırılmıştır. FTIR analizleri ile motor yağında oluşabilecek oksidasyonlar ve yağ özelliklerinin değişimi karşılaştırılmıştır. Motorların izlenmesi açısından önemli bir parametre olan motor yağlarındaki TBN değişimleri yine karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.Termal kamera ile motorlar gözlenmiş, ısı farklılıkları fiziksel olarak karşılaştırılmıştır. Titreşim ölçümleri yapılmış, motorda yanmadan kaynaklanan titreşimler etüt edilmiş, değerler karşılaştırılmıştır. Enjektör basınç değerleri izlenmiş, yakıtların enjektörler ve yakıt pompaları üzerine etkileri SEM analizleri ile değerlendirilmiştir.Kısa süreli testler ile yapılan karşılaştırmalar sonucu biyodizel B100 olarak motorda kullanımının motorlar üzerinde ek iyileştirmeler ile mümkün olduğu, her iki yakıtın da avantaj ve dezavantajları bulunduğu değerlendirilmiştir.Bu tez çalışması DPÜ BAP komisyonunun 2008/7 numaralı projesi desteğinde yürütülmüştür.Anahtar Kelimeler: Aşınma, biyodizel, dizel, EDS, enjektör, FTIR, ICP, motor, SEM, termal analiz, vibrasyon, yağ analizi, yakıt.
Gemi dizel motorlarındaki hareketli elemanlarda oluşan hasarlar ve nedenleri
Gemilerin sevki için gereken gücü üreten makinelerin yüksek bir oranını dizel motorları sağlamaktadır. Gemilerde kullanılan diesel motorları diğer alanlarda kullanılan diesel motorlarına göre yağlama, yakıt, egzoz sistemleri açısında belirgin farklılıklar göstermektedir. Çalıştıkları deniz koşulları dikkate alındığında bu sistemlerdeki farklılıkların ne kadar önemli olduğu kolayca görülebilmektedir. Gemi dizel motorlarında uygulanan periyodik bakımlar gerek çalışma saatlerine gerekse çalıştırdığı ortama göre gerçekleştirilmektedir. Bu bakımlar dikkate alınmadığında karşılaşılabilecek sorunlar ciddi boyutlara ulaşabilmektedir. İhmal edilen, önemsenmeyen, dikkatten kaçabilen küçük arızalar ?su ve stim kaçakları, yağ sızıntıları, eksiklikleri- daha sonra tamiratı uzun süreler alıp geminin işletilmesini engelleyen önemli büyük arızalara neden olabilmektedir.Günümüzde işletilen gemilerin karşılaştığı kazalar ?çatışma, karaya oturma- teknik arızalar her geçen gün görülebilmektedir. Kısa süreler içinde aynı mevkilerde karşılaşılan karaya oturma, yatak sardırma olayları en basit örneklerdendir.Gemilerin işletilmesinde ve gerekli elektrik enerjisinin üretilmesinde kullanılan diesel motorlarında karşılaşılabilecek sorunlar maddi ve manevi olarak büyük kayıplara neden olabilmektedir. Arıza süresince işletmeden alıkonulan gemi bir kazanç kapısı olmaktan çıkıp tamamen masraflara açık bir nesne olmaktan öte gidememektedir. Bu bakım-tutum, tamirat süresinde karşılaşılan kayıpları telafi etmek için harcanacak ekstra imkânlar da gemi sahibi ve personel için de manevi olarak yaptırımlar yaratmaktadır. Bu çalışmada gemi dizel motorlarında ki hareketli elemanlarda karşılaşılabilecek arızalardan, onları yaratan nedenlerden ve arızaların giderilmesi için gerçekleştirilen operasyonlardan bahsedilmeye çalışılmıştır. Bir cıvatanın bile uygun torkta sıkılmamasından kaynaklanabilecek hasarlar büyük olabilmektedir ki hareketli elemanların birinde karşılaşılabilecek bir problem sistemi bir bütün olarak düşündüğümüzde önemli arızalara neden olabilmektedir.Çalışmanın birinci bölümünde gemi dizel motorları devir sayılarına göre sınıflandırılmıştır. Düşük, orta ve yüksek devirli dizel motorlar hakkında kısaca bilgiler ve örnekler verilmiştir.İkinci bölümde de motorlardaki hareketli elemanlar resimler ve tanımlamalar ile anlatılmaya çalışılmıştır.Üçüncü bölümde de gemi dizel makinelerde ki hareketli elemanlarda karşılaşılan arızaların nedenleri ve arızaların oluşum aşamaları ve karşılaşılan arıza sırasında nasıl bir yol izleneceği resimler ve örnekler ile anlatılmıştır. Resimler ve örneklerle desteklenen çalışmada teorik bilginin yanında Arkas Denizcilik ve Nakliyat A.Ş. firmasına bağlı olan M/V Tomriz A gemisinde edinilen tecrübelerden de fotoğraflar yardımı ile tamamlanmıştır.Gemi üzerinde çalışan gerek zabitlerin gerekse personellerin bu çalışmamda konu olan arızalarla karşılaşmamaları dileğiyle?
Performance and emission characteristics of diesel engines using diesel fuel, vegetable oil and alcohol blens
ABSTRACT MSc THESIS PERFORMANCE AND EMISSION CHARACTERISTICS OF DIESEL ENGINES USING DIESEL FUEL, VEGETABLE OIL AND ALCOHOL BLENDS ALI KESKİN DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor : Assoc. Prof.Dr. Kadir AYDIN Year: 2000, Pages: 83 Jury : Assoc. Prof. Dr. Kadir AYDIN : Assoc. Prof. Dr. Osman SERÎNDA? : Assist. Prof. Dr. Ahmet PINARBAŞI In this experimental study usability of cotton oil methyl ester - diesel fuel blends and cotton oil - ethyl alcohol - diesel fuel blends as an alternate fuel for diesel engine were investigated. Methyl ester was produced by reacting cotton oil with methyl alcohol. The cotton oil methyl ester - diesel fuel blends were tested in a single cylinder, direct injection diesel engine between 1500 and 3700 rpm. The Cotton oil- ethyl alcohol - diesel fuel blends were tested in three cylinder, direct injection diesel engine between 1000 and 2500. During the engine test, engines performance and emission value were measured. These results were compared with diesel fuel values. In addition, component of engine was checked at the end of the test. Keywords: Alternative Fuel, Diesel Fuel, Cotton oil, Methyl Ester
Bitkisel yağ esterleri-motorin karışımının motor performansı ve emisyonlarına etkisi
Dünya nüfusunun artması, ve hızlı sanayileşme enerjiye duyulan ihtiyacı artırmıştır. Mevcut enerji kaynaklarının sonlu olması, yeni ve yenilenebilir kaynakların araştırılmasını zorunlu hale getirmiştir. Dünya genelinde tüketilen petrolün büyük kısmı motorlarda yakıt olarak kullanılmaktadır. Bu kapsamda içten yanmalı motorlarda kullanılabilecek alternatif enerji kaynaklarının araştırılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada dört zamanlı, hava soğutmalı, tek silindirli bir dizel motora yakıt olarak, belirli oranlarda karıştırılmış motorin ? biyodizel karışımı konulmuş ve motorun performansı ile egzoz emisyonlarındaki değişimler incelenmiştir. Yakıt olarak sırasıyla %100 motorin (D100), %10 biyodizel ? %90 motorin (B10), %20 biyodizel ? %80 motorin (B20) ve %50 biyodizel ? %50 motorin (B50) karışımları kullanılmıştır. Bu karışımlar sırasıyla motora yakıt olarak gönderilmiş ve motor üzerine uygulanan yük miktarı ayarlanıp dizel motorun devri ölçülmüş, hemen akabinde de elektrik motorunun devri ölçülmüştür. Bu esnada silindir içine yerleştirilen alıcı aracılığıyla silindir içi basınç dataları kaydedilmiştir. Bu işlemler gerçekleştirilirken diğer yandan emisyon değerleri (CO, CO2, HC, O2, NOx ve lambda) okunmuştur. Kontrol paneli üzerindeki 50 ml'lik balon vasıtasıyla da motorun 50 ml'lik yakıtı kaç saniyede tükettiği tespit edilmiştir. Son olarak da yakıt içine, egzost çıkışına ve ortama yerleştirilen termokupllar vasıtasıyla yakıt, egzost çıkış ve ortam sıcaklıkları tespit edilmiştir. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Alternatif Yakıt, Biyodizel, Motorin, Dizel Motoru.
Biyodizel yakıt karışımlarının performans ve emisyon üzerine etkilerinin deneysel araştırılması
Dizel yakıtları birçok alanda kullanılmakta ve ülke ekonomisinde önemli bir yer teskil etmektedir. Petrolün her geçen gün azalması, petrol krizleri ve çevre bilincinin artması ile yenilenebilir enerji kaynaklarına ilgi artmıstır. Biyodizel, dizel motorları için, bitkisel ve hayvansal yaglar gibi yenilenebilir kaynaklardan üretilebilen alternatif bir yakıttır.Ve ayrıca toksin olmayan, dogada kolay bozunabilir, çevreci bir yakıttır. Avrupa Birligi'nin 2003/30/EC direktifi ile 2005 sonunda piyasaya arz edilen fosil yakıtlara %2 oranında biyoyakıt eklenmesi zorunlulugu getirilmistir. Bu çalısmada, gelecekte fosil kaynaklı yakıtlara alternatif olarak kullanılması düsünülen biyodizel, bir direk püskürtme sistemine sahip dizel motorunda farklı karısım oranlarında test edilmistir. %20 soya + %20 ayçiçek + %60 kanoladan elde edilmis biyodizel ile %30 kanola + %70 soyadan elde edilmis biyodizelin test edilmesi suretiyle, test motorunun motor momenti, motor gücü, özgül yakıt tüketimi olarak sınıflandırılan performans karakteristiklerine ulasılmıstır. Deney motorunun egzoz çıkıs borusundan gaz analiz cihazı propları ile egzoz emisyon degerleri alınmıstır. Ayrıca silindir içi basınç degisiklikleri ölçülmüstür. Deneylerden önce motor, referans dizel yakıt ile test edilmis ve elde edilen performans ve egzoz karakteristikleri motorun alternatif yakıt deneylerinde referans olusturmustur. Her iki yakıt karısımı ile yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar referans karakteristiklerle karsılastırılmıs ve sonuçlar grafiklerle sunulmustur. Anahtar Kelimeler : Dizel motor, alternatif yakıt, biyodizel, motor performansı, egzoz gazı emisyonları , silindir içi basınç degisimi x
Alternatif yakıtların dizel motorlarda kullanımı teknik ve ekonomik analizi
Enerji ihtiyacı, dünyada sanayilesme ve artan nüfus nedeniyle günden güne artmaktadır. Bunun dogal sonucu olarak tüm dünyada enerji açıgı olusmaktadır. Bu nedenle sanayilesmis ve sanayilesmekte olan ülkeler enerji ihtiyaçlarını karsılamak amacı ile yeni enerji kaynaklarına yönelmektedirler. Günümüzde motorlu tasıt endüstrisinin temel enerji kaynagı petrol ürünleridir. Petrol kaynaklarındaki olumsuzluklar, alternatif yakıtların kullanımının yaygınlasacagını göstermektedir. Etanol, metanol, dogalgaz, hidrojen ve biyodizel gibi alternatif enerji kaynaklarının mevcut motorlarda kullanılabilirlikleri çogu arastırmacının üzerinde durdugu konulardandır. Bu alternatif yakıtların dizel motorlarında kullanımlarının arastırıldıgı bu çalısmada etanol, metanol, dogalgaz, hidrojen ve biyodizelin dizel motorlarında kullanılabilme potansiyelleri ve örnek deneyler-çalısmalar incelenmistir. Etanol ve metanol kullanıldıgında performanslarda kısmi düsüsler görülmüs, emisyonlarda artıslar tespit edilmistir. Ayrıca motor üzerinde modifikasyona ihtiyaç duyulmaktadır. Dogalgaz ve hidrojen kullanıldıgında performanslarda düsüsler görülmüs ancak ekonomik yönden kullanılabilirligi yönünde olumlu görüsler olusmustur. Biyodizel ile ilgili olarak yapılan deneyde 4 zamanlı 6 silindirli bir sehir içi otobüs motoru kullanılmıstır. Deneylerde biyodizelin performanslarda çok az düsüsler gösterdigi ancak emisyon testlerinde oldukça olumlu sonuçlar verdigi tespit edilmistir. Bu avantajlarının yanında biyodizel yüksek viskozite, düsük ısıl deger ve bazı malzemeler üzerinde asındırıcı/çözücü etkiye sahip olmak gibi bazı olumsuz özelliklere de sahiptir. Anahtar kelimeler: alternatif yakıtlar ve kaynaklar, biyodizel, etanol, metanol, hidrojen, dogalgaz, dizel motorlar
Gemilerde elektrik üretiminin dizel makine ve gaz türbini ile sağlanmasının teknik ve ekonomik analizi
Gemilerde artan elektrik ihtiyacı ve zararlı egzoz emisyonlarının küresel ısınmaya neden olacak derecede artması nedeniyle alısılagelmis sistemlerin haricinde atmosferi daha az kirleten, daha az yer kaplayan ve ekonomik olarak dizel makinelerle rekabet edebilecek yeni güç sistemleri aranmaktadır. Bunun sonucu olarak ortaya çıkan, gemi tahrigi için gerekli enerji ile gemi servis elektrigi için gerekli enerjinin ayrı ayrı üretildigi geleneksel sistemlere alternatif olarak günümüzde bir çok uygulama alanı bulan tahrik enerjisi ile servis elektriginin entegre bir sistemle üretildigi elektrik tahrikli gemilerin ve gelecekte kullanımı için çalısmalar yapılan tamamı elektrik gemi sistemlerinin üzerinde durulmustur. Güç sistemlerinde dizel makine ve gaz türbinlerinin kullanımı ile ilgili yakın geçmiste yapılan ve bu çalısmada da faydalanılan kaynaklara yer verilmis, gaz türbinlerinin çalısma prensibi ele alınmıstır. Gaz türbinlerinin gemilerde elektrik üretiminde kullanıldıgı belli gemi tiplerindeki uygulamalar incelenmistir. Dizel makinelerin çevreyi kirletmesi, çok yer kaplamaları, titresim ve gürültüye neden olmaları dolayısıyla, alternatif olarak gaz türbinin kullanılıp kullanılamayacagı arastırılmıstır. 2,5; 5; 10; 20 ve 40 MW güç seviyelerinde dizel jeneratör ile gaz türbini jeneratörlerinin yatırım, isletme ve bakım, yakıt masrafları ayrı ayrı hesaplanmıs, birim güç basına maliyet tespit edilmistir. Her güçte sistem maliyetleri birbirleri ile kıyaslanmıstır. Anahtar kelimeler : Gemilerde elektrik üretimi, dizel jeneratör, gaz türbini, elektik üretim maliyeti
Diesel motor yağlama teknolojisinde son beş yıldaki gelişmeler üzerinde araştırma
Günümüzde Diesel motorların gelişimi içersinde yağlama teknolojisindeki gelişmeler büyük bir rol oynamaktadır. Bunun bilincinde olan büyük motor üreticileri kendi test ve araştırma merkezlerinde bu konu hakkında çalışmalar yaptıkları gibi aynı zamanda da önde gelen yağ firmaları, lubrikatör ve segman üreten firmalar ve de üniversitelerle ortak baza ar-ge çalışmalanda yapmaktadırlar. Bu yüzden diesel motor yağlama teknolojisinde son beş yıldaki gelişmeler araştırılırken önde gelen Diesel motor üreticilerinden konu ile ilgili kitap, katalog, resim ve broşür temini yoluna gidilmiştir. Diesel motor yağlama teknolojisindeki yenilikler; sürtünme, aşınma ve yağlama adlı üç ana başlık altında incelenmiştir. Bir Diesel makinada sürtünme kuvvetlerinin azaltılmasında ve dolayısıyla makinanm performansının ve yakıt ekonomisinin iyileştirilmesinde piston-segman takımlarının yağlanması büyük rol oynamaktadır. Bu yüzden özellikle piston-segman takımının sürtünmesi ve diğer eş çalışan makine parçalarının sürtünmesiyle birlikte oluşan toplam makine sürtünmesi son yıllarda geliştirilmiş olan «Ani Sürtünme Momenti Metodu» ile hesap edilebildiği gibi yine aynı metodla piston-segman takımı yağlama rejimleride kolaylıkla tespit edilebilmektedir. Diesel makinalarda silindir layner ve segman yüzeylerinde görülen aşınmayla savaşta son yıllarda özellikle layner malzemesinin ve layner yüzey kalitesinin iyileştirilmesi ve ayrıca segman şekli ve malzemesinde yapılan yeniliklerle büyük bir gelişme kaydedilmiştir. Ayrıca Diesel makinalarda aşınma ölçme teknolojisinde de yapılan yenilikler sayesinde büyük silindir çaplı, iki zamanlı bir Diesel makinanm en üst piston segmamnın aşınmasını sürekli olarak gözlemleyebilecek bir sistem geliştirilmiştir. En üst piston segmamnın aşınma oranı silindir overholleri arasındaki süreyi tespit ettiğinden, bu sistem sayesinde overholler arasında maksimum bir süreye erişilebilmekte ve de böylelikle bakım-tutum masrafları en aza indirgenebilmektedir. Bunun dışında bir başka yemlikte Diesel makinalarda piston çalışma davranışının sürekli gözlenebifmesi için geliştirilen yeni bir sistemdir. Bu iki sistem sayesinde yağlama yağı tüketimini optimize etmek ve silindir overholünü yalnızca ihtiyaç duyulduğu zaman gerçekleştirmek mümkün olmaktadır. Diesel makinalarda makinanm kalbi olarak adlandırabileceğimiz silindirlerin yağlanmasında kullanılan çok-seviyeli silindir yağlama sistemi sayesinde layner çalışma yüzeyi üzerindeki yağlama yağının dağılımında önemli gelişmeler kaydedilmiştir. Bunun dışında en son geliştirilen silindir yağlama sistemlerinde, silindir yağlama pompalan frekans kontrollü bir elektrik motoru tarafından tahrik edilmektedir. Ayrıca bu sistemde yağ, akümülatörlere yağ distribütörleri tarafından dağıtılmakta ve egzost valf şaftlarıda yine distribütörler tarafından yağlanmaktadır. Bir başka yeni silindir yağlama sisteminde ise yağlama pompalarının tahrik edilebilmesi için sıkıştırılmış hava kullanılmaktadır. Bunun dışında ekstra silindir yağlama işlemini makinanın ortalama efektif basıncıyla orantılı olacak şekilde gerçekleştiren yeni bir sistem sayesinde 4e yağlama yağı tüketiminde bir azalma sağlanabilmektedir. vıı
Experimental investigation of hydroxy gas enriched natural gas as an alternative fuel (HHO-CNG) in pilot injection diesel engines
Increasingly restrictive emissions norms and renewed focus on energy efficiency drive the current search for alternative fuels and combustion strategies for IC engines. Using natural gas and hydrogen blends that can absorb their owns negative effect on combustion and emission parameters when mixed each other can be a very good alternative due to the attractive fuel properties regarding emission reduction and engine operation. Alternative gaseous fuels can be easily used on SI engines without any modification. However, in CI engine, two optional ways were answered the problem when gas fuels usage. First one is converted diesel engine to SI working structure and it needs modification which is expensive and does not allow diesel operation again. But, second method is, that used in this thesis, dual-fuel mode operation which can be handled with pilot diesel ignition phenomenon. The aim of the thesis is to investigate the effects of a non-modified pilot diesel ignition CI engine's performance and emissions under operated with HHO-CNG fuel mixtures experimentally. A brief introduction and critical literature review presented. Experimental set-up, mixtures ratios of HHO-CNG, substitution of diesel fuel process and devices explained and performed briefly. The effects of 20, 25, 30 % (vol/vol) HHO-CNG operation was explored. A comparison of HCNG and HHO-CNG fuel mixtures affects on engine performance and emission parameters also determined. Additionally a cost analysis was performed and explained. As a result, this study exhibits the availability of usage HHO-CNG fuel mixtures in a non-modified diesel engine via pilot diesel ignition resulted improving the engine performance and reducing the exhaust emissions.
Hydroxy (HHO) and hydrogen (H2) enriched compressed natural gas (CNG) usage in biodiesel fuelled compression ignition (CI) engines
Reduction of diesel fuel dependency is intended with more environmentally friendly and economical methods in this experimental thesis. For this purpose, canola oil methyl ester (COME) and palm oil methyl ester (POME) are produced and blended with standard diesel fuel at various volumetric ratios (25%, 50%, 75% and 100%). Beside, pure hydrogen, hydroxy (HHO) and compressed natural gas (CNG) fuels are used with different volumetric flow rates. The amount of liquid fuel injected into the cylinders is reduced by 15%-30% via fuel pump plunger pin without structural changes on the diesel engine with controlled by stepping motor and devices. Instead of the reduced liquid fuel, 15%, 25% and 35% (by volumes) Hydroganated (H2 and HHO) gases mixed with CNG; and supplied by using mixture chamber before intake manifold of the test engine. Engine performance and exhaust emission graphs and terms are included in order to avoid the difficulties on fuel mixtures definitions. Results were compared and discussed with optimum amount of diesel injection and optimum mixture percentages. As a result; HHOCNG is firstly examined with pilot biodiesel injection and results were explored in-depth.
Seçici katalitik indirgeme sistemleri için hibrit katalist sentezlenmesi ve performans özelliklerinin incelenmesi
In this study, it was aimed to produce catalysts with different metal nanoparticle materials to be used in the ethanol-selective catalytic reduction (SCR) systems and then to determine the nitrogen oxide (NOx) emission conversion performances of these catalysts. Firstly, two separate series of silver (Ag) based catalysts containing cerium (Ce) and copper (Cu) were produced, and then their structural properties were detected by SEM, XRD, and BET analyses. Finally, tests for NOx conversion efficiencies were performed on the SCR performance test system. Test conditions were determined as a temperature range of 200 ℃ to 300 ℃, the constant space velocity of 40000 h-1, and 4 different engine loads (1 kW, 2 kW, 3 kW, and 4 kW). The emission gas used in the tests was the actual emission gas originating from a 2-cylinder V-type diesel engine with a constant engine speed of 3000 rpm. Depending on the increment in the exhaust gas temperature from 200 ℃ to 300 ℃, the NOx conversion efficiencies of all catalysts improved. As a consequence of the tests, the best activity was obtained as NOx conversion efficiency of 92.48% at 300 ℃ at 4 kW engine load over the 5A5CT catalyst. Ce additive played a promotive role in the NOx reduction performance of Ag based catalyst. However, Cu doped catalysts achieved a lower NOx conversion rate than the 4AT catalyst without Cu. Cu additive did not provide an improvement in the NOx reduction performance of Ag based catalysts.
Bakır esaslı SCR katalisti üzerine selenyum içeren nano partikül ilavesinin düşük sıcaklık koşullarında NOx dönüşüm performansı üzerine etkisi
Bu çalışmada, Hidrokarbon Seçici Katalitik İndirgeme Sistemi (HC-SCR) sistemi için Cu(%3) /TiO2, Cu-Ca(%4) /TiO2, Cu-Ca-Se (%4,5) /TiO2, Cu-Ca-Se (%5)/TiO2, Cu-Ca-Se(%5,5)/TiO2 esaslı katalizör emdirme yöntemiyle sentezlenmiştir. Bu sistemde indirgeyici olarak etanol kullanılmış ve üretilen katalizörün NOx dönüşüm verimliliği üzerindeki etkisi incelenmiştir. Katalizöre ait SEM, XRD ve BET analizleri gerçekleştirilerek yapısal ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. SCR egzoz performans test sisteminde üretilen katalizör kullanılarak 180°C-270°C sıcaklık aralığında ve sabit alan hızında (30000h-1) deneyler yapılmıştır. Testler 2 silindirli V-tipi bir dizel motor kullanılarak sabit motor devrinde (3000 d/dk) ve 3 farklı yük (1kW, 3kW ve 5 kW) altında gerçekleştirilmiştir. Bu testlerle, SCR katalizörünün NOx emisyonu üzerindeki etkisi tespit edilmiştir. Sonuç olarak, maksimum NOX dönüşüm oranları 5 kW yükte, 270 0C sıcaklıkta, 30000 h-1 gaz saatlik alan hızında ölçülmüştür. NOX dönüşüm oranı en yüksek %94,88 olarak ölçümlenmiştir.
Antimon ilavesinin bakır esaslı SCR katalizörü üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Bu Çalışmada HC-SCR sistemi için Cu/TiO2, Cu-P/TiO2, Cu-P-Sb(%1)/TiO2 ve Cu-P-Sb(%2)/TiO2 kimyasal bileşenli katalizörleri emdirme yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen katalizörlerin testleri sırasında indirgeyici madde olarak etil alkol kullanılmıştır. Farklı sıcaklık ve motor yüklerinde katalizörlerin NOX dönüşüm verimliliği incelenmiştir. Katalizörlerin yapısal ve kimyasal özelliklerini hassas bir şekilde belirlemek için SEM, XRD ve BET analizleri yapılmıştır. Test sisteminde ölçümler 180 0C ile 270 0C arasında değişen sıcaklıklarda, sabit alan hızında (30000 h-1) gerçekleştirilmiştir. Testler 3 farklı yük (1 kW, 3 kW ve 5 kW) altında sabit motor hızına (3000 d/dk) sahip, 2 silindirli V tipi dizel motor kullanılarak yapılmıştır. Bu testlerle birlikte üretilen katalizörlerin NOX emisyonu dönüştürme üzerindeki etkileri saptanmıştır. Sonuç olarak, NOX dönüşüm oranları %85,67 ile %94,89 arasında ölçülmüştür. 5 kW yükte, 270 0C sıcaklıkta, 30000 h-1 alan hızında %100 etil alkol indirgeyici madde olarak kullanıldığında NOX dönüşüm oranı %94,89 olarak ölçülmüştür.
Bir dizel motorda kullanılan su-biyodizel emülsiyon yakıtlarının performans ve emisyon karakteristikleri
Emisyon normları her geçen gün daha da katılaşmakta ve araştırmacıları ilave tedbirler alarak çevreye salınan emisyonları daha alt seviyelere çekmeye zorlamaktadır. Bu amaçla araştırmacılar tarafından kullanılan birçok yöntem mevcuttur. Bunlardan bir tanesi de su-yakıt emülsiyonlarıdır. Emülsiyon yakıt kullanımı özellikle azot oksit (NOx) ve partikül madde (PM) emisyonlarını eş zamanlı azaltmada oldukça etkin bir yöntemdir. Bu çalışmada, dizel, ayçiçek biyodizeli, saf su ve sürfaktan (Span 80 + Tween 80) kullanılarak emülsiyon yakıtlar hazırlanmıştır. Yakıtlar D (dizel), DS5 (93% dizel + 5% su + 2% sürfaktan), DS10 (88% dizel + 10% su + 2% sürfaktan), B (biyodizel), BS5 (93% biyodizel + 5% su + 2% sürfaktan), BS10 (88% biyodizel + 10% su + 2% sürfaktan) şeklindedir. Emülsiyon yakıtlar manyetik bir karıştırıcı yardımıyla oda sıcaklığında 1 saat boyunca 1500 (dev/dak) hızla karıştırılarak hazırlanmış ve yakıt özellikleri tespit edilmiştir. Son olarak da 4 zamanlı, 4 silindirli, turboşarjlı, su soğutmalı bir dizel motorunda motor performans ve emisyon testleri gerçekleştirilmiştir. Emülsiyon yakıtlar motor tork ve fren gücü değerleri ile karbon monoksit (CO) ve azot oksit (NOx) emisyonlarında azalmaya sebep olmuştur.
Selenyum ilavesinin gümüş esaslı HC-SCR katalistinin özelliklerine ve NOX dönüşüm performansı üzerine etkisi
Bu çalışma hidrokarbon-seçici katalitik indirgeme sisteminin (HC-SCR) azot oksitlerin (NOx) dönüşüm oranları üzerine etkisini araştırarak bu alandaki kısıtlı literatüre katkıda bulunmayı hedeflemiştir. Bu amaçla Ag/ TiO2, Ag-Ca/TiO2, Ag-Ca-Se (%0,5) /TiO2, Ag-Ca-Se (%1) /TiO2, Ag-Ca-Se (%1,5) / TiO2 katalizörleri emdirme yöntemiyle hazırlanmıştır. Katalizör ana taşıyıcı gövdesi olarak okzalik asitle ön işleme tabi tutulmuş olan kordiyerit kullanılırken indirgeyici madde olarak da etil alkol kullanılmıştır. Elde edilen katalizörlerin SCR test düzeneğinde NOX dönüşüm performansları analiz edilmiştir. Deneyler iki silindirli, V tipi 3000 devir/dakika sabit hızında çalışan bir dizel motor kullanılarak 1kW, 3 kW, 5kW yükler altında, 180 ℃ ile 270 ℃ sıcaklık aralığında, 30000 h-1 sabit gaz saatlik alan hızında gerçekleştirilmiştir. Katalizörlere ait kimyasal ve yapısal özellikler Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), X-Ray Difraktometresi (XRD) ve Brunauer-Emmett-Teller (BET) analiz cihazı yardımıyla incelenmiştir. Sonuç olarak en yüksek dönüşüm oranları 5 kW yük altında, 270 ℃'de Ag-Ca-Se (%1) /TiO2 katalizöründe elde edilirken en düşük dönüşüm oranları ise 1 kW yük altında, 180 ℃ 'de Ag-Ca/TiO2 katalizörüne aittir.
Kalay ilavesinin gümüş esaslı HC-SCR katalistin özellikleri ve NOX dönüşüm performansı üzerine etkisi
Bu çalışmada, Hidrokarbon Seçici Katalitik İndirgeme Sistemi (HC-SCR) için AgNO3 esaslı katalistlerin geliştirilmesi ve bu katalistlerin NOx dönüşümleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Katalizörler daldırma yöntemi ile kordiyerit malzemeden üretilmiştir. Bu amaçla 4 farklı türde, Ag/TiO2, Ag-P/TiO2, Ag-P-Sn(%1)/TiO2, Ag-P-Sn(%2)/TiO2 bazlı katalizör üretimi gerçekleştirilmiştir. Kullanılan katalizörün kimyasal ve yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskopu (SEM), yüzey alanı ölçümü (BET) ve X-ışını difraktometresi (XRD) analiz sonuçları ile incelenmiştir. Katalizörler SCR test sisteminde 180 °C ile 270 °C arasındaki sıcaklıklarda testlere tabi tutulmuştur. Testler, 1 kW/ 3 kW/ 5 kW yükler altında sabit motor hızında (3000 devir/dakika), 2 silindirli V- Tip dizel motor kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sistemde etanol indirgeyici olarak kullanmıştır. Sonuç olarak, en yüksek NOX dönüşüm oranları 5 kW yükte, 270 0C sıcaklıkta, 30000 h-1 gaz saatlik alan hızında ölçülmüş ve NOx dönüşüm oranı en yüksek Ag-P-Sn(%2)/TiO2 katalizöründe %95,58 olarak elde edilmiştir.
Altı silindirli bir dizel motorun turbo şaft hızının motor performansına etkisinin deneysel olarak incelenmesi
İçten yanmalı motorların icadı ile birlikte aynı motor hacmi ile daha fazla güç elde etmek, ortaya çıkan araştırma konularından biri olmuştur. Aşırı doldurma sistemlerinden biri olarak turboşarj, motorun yanma odasına gönderilen hava miktarını arttırarak motordan daha fazla güç elde edilmesini amaçlamaktadır. Turboşarj komplesi türbin ve kompresör olmak üzere iki temel bileşenden oluşmaktadır. Yanma sonucu oluşan egzoz gazlarının enerjisini, motora giren havayı sıkıştırmak için kullanılan turboşarj sistemi, ortak bir şaft aracılığı ile motora giren havayı sıkıştırır. Basınçlanan ve sıkışan hava, yanma odasına iletilir ve böylece aynı hacme daha fazla hava gönderilmiş olur. Bu çalışmada standart dizel yakıtı ile çalıştırılan, altı silindirli ve su soğutmalı dizel bir motorun, turbo tahliye basıncı ayarlanarak farklı turboşaft hızlarında motor performans değerleri ve egzoz emisyonları ölçülmüştür. Deneyler tam yük altında ve farklı turboşaft hızlarında 1000, 1500, 1800 d/dak motor hızlarında yapılmıştır. Yapılan çalışmada, motor tam yük ve 1500 d/dak'da iken turboşaft hızı artışının motor tork ve gücünü doğru orantılı olarak arttırdığı görülmüştür. Turboşaft hızı arttıkça is, CO ve NOx emisyonları azalmış, HC emisyonu ise artmıştır. Motor tam yük ve 1500 d/dak'da iken tahliye basıncının 2,6 bar seviyesine ayarlanması, egzoz manifoldu sıcaklığını aşırı arttırmış ve güvenli bölgenin dışına çıkılmıştır
Termal bariyer kaplı bir dizel motorda biyodizelin yanmaya olan etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada, TS EN 14214 standartlarına uygun olan ayçiçeği yağı metil esterinden elde edilen biyodizel yakıtların termal bariyer kaplı(TBK) dizel motorlar için alternatif bir yakıt olarak kullanılabilirliği deneysel olarak incelenmiştir. Bunun için, tek silindirli bir dizel motorun yanma odası elemanları olan piston, silindir kapağı ve supaplarının yüzeyleri plazma sprey yöntemi ile 250 µm kalınlığında seramik kompozit Al2O3-ZrO2 (%20-%80) ana kaplama malzemesi ve 100 µm kalınlığında NiCrAl ara tabaka malzemesi ile kaplanmıştır. Biyodizel yakıt, rafine edilmiş ayçiçeği yağından transesterifikasyon yöntemi ile üretilmiştir. Ayçiçeği yağı metil esteri, B0, B6, B12 ve B25 yakıt karışımlarını elde etmek içinhacimsel olarak %0, %6, %12 ve %25 oranlarında standart dizel yakıtı ile karıştırılmıştır.B6, B12, B25 biyodizel yakıtları ve B0 yakıtı, tek silindirli standart (STD) ve TBK'lı dizel motorunda tam yük altında ve 1400 d/d, 1800 d/d, 2200 d/d, 2600 d/d ve 3000 d/d devir sayılarında yanma karakteristiklerine olan etkileri incelenmiştir. Silindir basıncı, ısı açığa çıkış oranı, basınç artış oranıve kümülatif ısı yayılımına ait verilerin alınmasında LabVIEW tabanlı Febris yanma analizi yazılımı kullanılmıştır. Maksimum silindir basıncı; TBK'lı motorda, 1400 d/d'de KB12 yakıtı ile ÜÖN' dansonra4° de 83,65 bar olarak elde edilmiştir. Deney yakıtlarının TBK'lı motorda kullanılmasıyla artan sıcaklığa bağlı olarakmaksimum silindir içi gaz basınç değerlerinin, STD motordan elde edilen maksimum silindir içi basınç değerlerine göre arttığı belirlenmiştir. Hem TBK'lı hem de STD motorda elde edilen maksimum silindir içi gaz basınç değerleri ÜÖN'dan sonra meydana gelmiştir. Maksimum ısı çıkış oranı STD motorda 1400 d/d'de B0 yakıtı ile ÜÖN' dan 6° önce 45,53 J/°KA oluşmuştur. Ayrıca, B0 (standart dizel), B6 ve B12 yakıt karışımları, TBK'lıyüzeylerde, aynı şartlar altında 50 saat süre ile dizel motorda test edilmiştir. Seramik kompozit ana kaplama malzemesi ile kaplanan pistonların SEM görüntüleri ve EDS analiz sonuçları incelendiğinde, kaplama malzemesinin oldukça homojen bir şekilde yüzeylere nüfuz ettiği, çalışma sırasında yüzeylerde herhangi bir bozulmaya meydan vermeden yüksek performans ile çalışmaya imkan sağladığı görülmüştür.
Tek silindirli bir dizel motorda ön ısıtmalı biyodizel yakıt kullanımının motor performansı, egzoz emisyonları ve silindir-içi yanma üzerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada, ANTOR marka 3 LD 510 model tek silindirli bir dizel motor devreye alınmıştır. Dinamometre sistemi su hattı bağlantıları ve motor yakıt sistemi gerekli montajları yapılarak çalışır duruma getirilmiştir. Öncelikli olarak eurodizel yakıt kullandığı çalışma koşulları için motorun performans ve emisyon testleri gerçekleştirilmiştir. ALBİYOBİR firması tarafından atık kızartma yağının esterlenmesi ile elde edilen biyodizel yakıtın motor performans ve egzoz emisyon testleri yapılmıştır. Motor egzoz hattından olan atık ısıdan faydalanmak yakıt girişi için ön ısıtma sağlayacak bir ısı değiştiricisi tasarlanarak imal edilmiştir. Dizel yakıta oranla yüksek viskozite değerlerine sahip olan biyoyakıtlara, viskozite değerlerinin düşürülmesi için yakıt ön ısıtma işlemi uygulamalarına literatürde rastlanmaktadır. Bu çalışmada da atık kızartma yağından elde edilen biyodizel yakıta egzoz hattı ısı değiştiricisi ile ön ısıtma uygulanmıştır. Yakıt giriş sıcaklığının egzoz emisyonları ve motor performansı üzerindeki etkisi irdelenmiştir. Dizel yakıt ve atık kızartma yağından elde edilen biyodizel yakıtın farklı yakma prosesleri için silindir-içi basınç ve gaz örnekleme uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Basınç transdüseri kullanılarak silindir içi maksimum basınç değerleri farklı motor çalışma koşulları için karşılaştırılmıştır. Yüksek hızlı gaz örnekleme sistemi kullanılarak silindir içinden farklı piston konumları için gaz numuneleri alınmıştır. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde; saf dizel yakıta oranla atık kızartma yağından elde edilen biyodizel yakıtının daha düşük seviyede HC ve CO emisyonu yaydığı ancak daha yüksek egzoz sıcaklığı ve daha yüksek NOx emisyonu yaydığı tespit edilmiştir. Atık kızartma yağından elde edilen biyodizel kullanımı ile motor performans değerleri dizel yakıta oranla azalmaktadır. Atık kızartma yağından elde edilen biyodizel yakıta uygun ön ısıtma sıcaklığı uygulamalarının motor performans ve egzoz emisyon değerleri üzerinde olumlu etkiler yarattığı görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Yüksek Hızlı Gaz Örnekleme, Silindir-içi Emisyon ve Yanma, Ön ısıtma, Biyodizel
Bir dizel motorunda amonyak kullanımının motor performansı ve eksoz emisyonları üzerindeki etkilerinin deneysel olarak incelenmesi
Sunulan çalışmada, tek silindirli küçük bir dizel motorunda dizel yakıtına ek olarak amonyak kullanımının motor performansı ve eksoz emisyonları üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenerek dizel yakıtına göre karşılaştırması yapılmıştır. Deneyler; (2200, 2600 ve 3000) d/d gibi farklı motor devirlerinde, (2, 4, 6, 8 ve 10) Nm gibi farklı yüklemelerde ve % (2, 4, 6, 8 ve 10) gibi 5 farklı amonyak oranlarında gerçekleştirilmiştir. Söz konusu çalışmada amonyak; motorlarda daha kolay uygulanabileceği düşünülen % 25'lik amonyak sulu çözeltisi şeklinde kullanılmıştır. İlgili amonyak çözeltisi, emme havasının içerisine, ana meme kesit alanı değiştirilebilen bir karbüratör aracılığıyla püskürtülmüştür. Çalışma sonunda; (2000 ve 3000) d/d devir sayılarında özgül yakıt tüketiminin (ÖYT) arttığı, bununla birlikte 2600 d/d da ise ÖYT'nin azaldığı belirlenmiştir. 2600 d/d'da ÖYT'deki maksimum azalmanın % 5,48 amonyak oranında % 7,28 düzeyinde olduğu belirlenmiştir. Efektif verim ise seçilen tüm devir sayılarında artmıştır fakat 2600 d/d'daki artış oranları daha yüksektir. Eksoz emisyonları; 2200 d/d'da farklı yükler ve farklı amonyak oranları için ve 2600 d/d'da ise yalnızca 6 Nm yük değerinde farklı amonyak oranlarında ölçülmüştür. Her iki devir sayısında da karbondioksitin azaldığı belirlenmiştir. Fakat azot oksitler, hidrokarbonlar ve karbon monoksit genel olarak artmıştır. Amonyak kullanımı ile yakıt maliyetinin 2600 d/d'da azaldığı, (2200 ve 3000) d/d ise bazı durumlarda azalma bazı durumlarda da artma olduğu belirlenmiştir. 2600 d/d'da % 5,48 amonyak oranında yakıt maliyetinde % 8,87'lik bir azalma sağlanmıştır.
Hayvansal yağlardan biyo-yakıt üretimi ve bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması
Bu çalışmada, gıda olarak kullanılmayan hayvansal iç yağlardan baz katalizörlü transesterifikasyon ile hayvansal iç yağı metil esteri (biyodizel) üretilmiştir. Metil esterin viskozite ve yoğunluğu dizel yakıtına yakın, ısıl değeri ise biraz düşük olarak bulunmuştur. Bununla beraber viskozite ve yoğunluk değerleri ASTM D6751 ve EN 14214 standartlarında çıkmıştır. Biyodizel saf olarak (B100) ve dizel yakıtı ile karıştırılarak (B5, B20 ve B50) direk püskürtmeli bir dizel motorunda yakıt olarak kullanılıp, motor performans karakteristikleri ile egzoz emisyonu değişimleri dizel yakıtı ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneysel sonuçlara göre; biyodizel ve karışımları dizel yakıtı ile benzer motor gücü üretirken yakıtlardaki biyodizel oranının artmasıyla özgül yakıt tüketiminde artış ve efektif verimde düşüş olduğu görülmüştür. Biyodizel kullanıldığında CO, NOx, SO2, CO2 ve duman emisyonları dizel yakıtına göre ortalama olarak sırasıyla %15, %38.5, %72.7, %16.7 ve %56.8 daha düşük olmuştur. Test yakıtları arasında en düşük CO ve NOx emisyonları B20 yakıtı kullanıldığında ölçülmüştür. Hayvansal iç yağı metil esterinin bir dizel motorunda uzun süreli kullanımlar için uygun olup olmadığını ve motor elemanları üzerindeki etkilerini belirlemek için deney motoru B20 karışım yakıtı ile 100 saat çalıştırılarak motor elemanlarının durumu dizel yakıtının 100 saat kullanımına göre karşılaştırılmıştır. B20 ile çalışmada oluşan motor birikintilerin dizel yakıtı ile çalışmaya benzer olduğu fakat B20 ile oluşan birikintilerin motor elemanlarına biraz yapıştığı ve renginde bir farklılık olduğu görülmüştür. Bununla beraber oluşan birikintiler motorun çalışmasını engellememiş ve motor 100 saat boyunca sorunsuz bir şekilde çalışmıştır. Yapılan kısa ve uzun süreli motor testleri sonuçlarına dayanarak biyodizel ve karışım yakıtların direk püskürtmeli dizel motorlarında motor yapısında hiçbir değişiklik yapılmadan kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Ayrıca hava kirliliğinin azaltılması açısından özellikle B20 yakıtı dizel motorlar için uygun bir alternatif yakıt olmaktadır.
Seramik kaplanmış bir dizel motorunda biyodizel kullanımının deneysel olarak incelenmesi
Günümüzde petrol fiyatlarındaki artış, sınırlı fosil yakıt kaynakları, global ısınma ve çevreyi korumaya yönelik düşünceler göz önüne alındığında dikkatler metil ester yakıtlar üzerine yoğunlaşmaktadır. Metil ester yakıtlar, LHR (Low Heat Rejection) diye adlandırılan düşük ısı kayıplı motorlarda verimli bir şekilde kullanılabilir. LHR motorları; yanma odası elemanlarının termal bir bariyerle kaplanarak yanma odası sıcaklığının artırılması prensibine dayalı çalışan motorlardır. Bu çalışmada piston, silindir kafası, egzoz ve emme supapları seramik bir malzeme olan Al2O3-TiO2 (87-13) ile plazma sprey yöntemi kullanılarak kaplanmıştır. Bu kaplama neticesinde yanma odası elemanlarına termal bariyer özellik kazandırılmıştır.Transesterifikasyon yöntemi kullanılarak elde edilen mısır yağı metil esteri ve D2 yakıtları önce kaplanmamış daha sonra kaplanmış motorda aynı şartlar altında test edilerek performans ve egzoz emisyon değerleri ölçülmüştür. Tüm test yakıtları için, kaplanmış motor, kaplanmamış motorla karşılaştırıldığında; kaplanmış motorun gücünde ve özgül yakıt tüketiminde düşüş, egzoz gaz emisyonlarında NOx hariç belirgin bir iyileşme tespit edilmiştir
Atık taşıt lastiklerinden yakıt üretimi ve dizel motorlarında kullanımının araştırılması
Bu çalışmada, atık taşıt lastiklerinden piroliz yöntemi ile dizel motorlarında kullanılabilecek bir yakıt üretilmiştir. Yakıtın yüksek kükürt içeriğini azaltmak amacıyla CaO, Ca(OH)2, ve NaOH katalizörleri kullanılmıştır. Ayrıca, sıcaklık, katalizör oranı ve N2 akış hızı gibi değişkenlerin sıvı yakıt verimine etkisi araştırılmıştır. En yüksek ürün verimi 500 °C sıcaklıkta ve 200 cm3/dak. N2 akış hızında elde edilmiştir. Normal pirolizde elde edilen ürün ile karşılaştırıldığında, %5 Ca(OH)2 kullanımında yakıtın kükürt oranının %34.25 daha az olduğu tespit edilmiştir. Bu işlemler sonucunda oluşan yakıtın kükürt içeriğini dizel yakıtına daha da yaklaştırmak amacıyla asetik asit- H2O2, formik asit-H2O2 ve H2SO4 değişik oranlarda kullanılmıştır. Diğer asitler de oldukça etkili olmakla beraber, %10 H2SO4 kullanımında kükürt oranı %75.27 oranında azaltılmıştır. Dolaysıyla, piroliz sırasında %5 Ca(OH)2 daha sonra %10 H2SO4 ile yapılan işlemler ile elde edilen yakıtın kükürt oranı %83.75 azaltılmıştır. Dizel yakıtı (DY), atık taşıt lastiklerinden elde edilen lastik yakıtı (LY), düşük kükürtlü lastik yakıtı (DKLY) ve DKLY-DY yakıt karışımlarının yakıt özellikleri analiz edilmiştir. Bu analizler sonucunda, sınır değerleri aşmamakla beraber, DKLY yakıtının yoğunluğu ve kükürt içeriğinin dizel yakıtına göre biraz yüksek olduğu ancak diğer özelliklerinin ve damıtma eğrilerinin dizel yakıtına oldukça yakın olduğu belirlenmiştir. DKLY, LY, DKLY-DY karışımı ve LY-DY karışımı yakıtlar direk püskürtmeli bir dizel motorunda kullanılarak, motor performans karakteristikleri ve egzoz emisyonu değişimleri DY yakıtı ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Dizel yakıtı ile karşılaştırıldığında, DY-LY ve DY-DKLY yakıtı karışımlarının kullanımında elde edilen güç miktarı, karışımdaki LY ve DKLY oranına bağlı olarak bir miktar düşüş ve özgül yakıt tüketimi ise artış göstermiştir. DY ile karşılaştırıldığında, DY-LY ve DY-DKLY yakıtı karışımlarının kullanımında CO, HC, SO2 ve duman koyuluğu değerleri daha yüksek, NOx ve CO2 emisyonları ise daha düşük çıkmıştır. DKLY100 yakıtının 50 saatlik kullanımı sonucunda motorun çalışmasında herhangi bir anormal durum oluşmamıştır. Bunun yanı sıra motor parçalarında herhangi bir kırılma, çatlama veya eğilme meydana gelmemiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda DKLY100, DY-DKLY ve düşük oranlarda LY içeren DY-LY karışımı yakıtlarının dizel motorlarında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
Çeşitli alternatif yakıtların dizel motoru emisyonlarına etkilerinin teorik ve deneysel incelenmesi
Ill ÖZET Doktora Tezi ÇEŞİTLİ ALTERNATİF YAKITLARIN DİZEL MOTORU EMİSYONLARINA ETKİLERİNİN TEORİK VE DENEYSEL İNCELENMESİ Cumali İLKDLIÇ Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Eğitimi Anabilim Dalı 1999, Sayfa : 158 Gelişen teknoloji ile beraber motorlu taşıtların sayısı da artış göstermektedir. Bu artışın sonucunda motorlu araçların yakıt ihtiyaçları da artmaktadır. Yakıt rezervlerinin sınırlı olması ve bu yakıtlardan kaynaklanan hava kirliliği de son derece önemli problemler haline gelmiştir, alternatif yakıtların araştırılmasının önemi gün geçtikçe artmaktadır. İçten yanmalı motorlarda bitkisel yağların kullanılabilirliği çalışmaları daha önceden de yapılmıştır. Türkiye endüstrileşmenin yamnda bir tarım ülkesi olduğu için, bitkisel yağların dizel yakıtı olarak kullanılması halinde tarım alanlarına işlerlik kazandıracak ve büyük ekonomik yararlar sağlayacaktır. Bu çalışmanın birinci bölümü, bitkisel yağların alternatif dizel yakıtı olarak kullanılması üzerinde yoğunlaşmıştır. İkinci bölümünde bitkisel yağların kimyasal ve fiziksel özelliklerinin dizel yakıtı özelliklerine yaklaştırmak amacıyla, ayçiçek ve pamuk yağının metil esterleri hazırlanmıştır. Çalışmanın esas bölümünde, tek silindirli bir dizel motorunda dizel yakıtı, ayçiçek ve pamuk yağının metil esterleri denenmiştir. Dizel yakıtına hacimsel olarak %50 pamuk ve ayçiçek yağı metil esteri karıştırılmış ve ayrıca bu esterler %100 saflıkta kullanılmıştır. Tam gaz, değişik enjeksiyon basıncı ve çeşitli devirlerde denenmiş olan bu yakıtların motor performansı ile egzoz emisyon ürünleri üzerindeki etkisi karşılaştınlmıştır. Yapılan karşılaştırmada, düşük enjeksiyon basınçlarında pamuk ileIV ayçiçek yağı metil esterleri dizel yakıtına eşit ve diğer basınçlarda ise dizel yakıtına yakın güç ve moment değerleri vermektedir. Bütün enjeksiyon basınçlarında da ayçiçek ve pamuk yağı metil esterinin dizel yakıtına oranla daha düşük emisyon ürünü verdikleri görülmektedir. Bunun için, bu yağların metil esterinin özellikle çevre bakımından dizel yakıtına alternatif olabileceği sonucuna varılmıştır. Sonuç olarak ayçiçek ve pamuk yağı ile diğer bitkisel yağların metil esterleri veya bu esterlerin dizel yakıtı ile belli oranlarda karışımları literatürde yapılan benzeri çalışmalar ile uygunluk içinde olduğu görülmektedir. Pamuk ve ayçiçek yağı metil esterleri emisyon ürünlerinin dizel yakıtına oranla daha az olduğu görülmüştür. Anahtar kelimeler: Bitkisel yağlar, Ayçiçek yağı, Pamuk yağı, Yağ asidi metil esteri, Dizel motorları egzoz emisyonları, Emisyon ölçümleri.