Ketencik Biyodizeli ve Bütanolün Motorin ile Karışımlarının Dizel Bir Motorda Performans ve Emisyon Parametreleri Açısından Kullanılabilirliğinin Araştırılması
Loading...
Date
2024
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Access Rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
Bu araştırmada, dizel (M100), ketencik yağı metil esteri (B100) ve n-bütanol (BÜ) ‘ün hacimsel
olarak farklı oranlarda harmanlanmasından elde edilen ikili (dizel/biyodizel) ve üçlü (dizel/biyodizel/nbütanol) karışım yakıtlarının yakıt özellikleri (fiziko-kimyasal özellikler) ile motor performansı ve egzoz
emisyon değerleri dizel (M100) yakıtı ile karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Dizel ile ikili ve üçlü
karışım yakıtlarına ait motor performansı ve egzoz emisyon testleri, dört silindirli, dört zamanlı, direkt
enjeksiyonlu, türboşarjlı bir traktör dizel motorunda farklı motor devirlerinde ve tam yük koşullarında
gerçekleştirilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre dizel (M100) , ketencik biyodizeli (B100) ile ikili (M80B20)
ve üçlü karışım (M72.5B20BÜ7.5, M65B20BÜ15 ve M57.5B20BÜ22.5) yakıtlarına ait yakıt özelliklerinin ilgili
standartların sınır değerlerini karşıladığı tespit edilmiştir. Tüm yakıtlara ait ortalama yoğunluk değerleri
824.9 ile 877.6 g m-3
, kinematik viskoziteleri 2.54 ile 4.41 mm2
s
-1
, ısıl değerleri 39.02 ile 43.43 MJ kg-1
parlama noktası değerleri 36 ile 146 oC, su içeriği değerleri 112.15 ile 499 ppm, bulutlanma, SFTN ve akma
noktaları ise sırasıyla 0.2 ile -14 ºC, -4 ile -20 ºC ve -6.3 ile <-20 ºC arasında belirlenmiştir. Ayrıca
araştırmamıza konu olan tüm yakıtların korozyon testleri bu yakıtların kalite standartlarını karşılayan sınıf
1 (1a)’ e dahil olduğunu göstermiştir. Yakıtlara ait motor performansı test sonuçları değerlendirildiğinde
maksimum motor gücü ve momenti ile minimum özgül yakıt tüketiminin sırasıyla 2100 d dak-1 motor
devrinde 79.33. BG (58.37 kW), 1300 d dak-1 motor devrinde 323.02 Nm ve 1500 d dak-1 motor devrinde
199.36 g BGh-1
(270.87 g/kWh) değerleri ile M100 dizel yakıtında gerçekleştiği görülmüştür. İkili ve üçlü
karışım yakıtlarına ait CO, CO2, HC emisyon değerlerinde dizel (M100) yakıtına göre daha düşük değerler
elde edilirken, NOx emisyonları ile egzoz gazı sıcaklığı değerlerinde ise belli oranlarda artışlar olduğu tespit
edilmiştir.
In this research, the fuel properties (physico-chemical properties), engine performance and exhaust emission values of dual (diesel/biodiesel) and ternary (diesel/biodiesel/n-butanol) blend fuels obtained by blending diesel (M100), methyl ester of camelina oil (B100) and n-butanol (BU) at different ratios by volume were evaluated comparatively with diesel (M100) fuel. Engine performance and exhaust emission tests of diesel and binary and ternary blend fuels were carried out in a four cylinder, four stroke, direct injection, turbocharged tractor diesel engine at different engine speeds and full load conditions. According to the results of the research, it was determined that the fuel properties of diesel (M100), flax biodiesel (B100) and binary (M80B20) and triple blend (M72.5B20BÜ7.5, M65B20BÜ15 and M57.5B20BÜ22.5) fuels meet the limit values of the relevant standards. The average density values of all fuels were determined between 824.9 and 877.6 g m-3 , kinematic viscosities between 2.54 and 4.41 mm2 s -1 , heating values between 39.02 and 43.43 MJ kg-1 , flash point values between 36 and 146 oC, water content values between 112.15 and 499 ppm, cloud, SFTN and pour points between 0.2 and -14 ºC, -4 and -20 ºC and -6.3 and <-20 ºC, respectively. In addition, corrosion tests of all fuels subject to our research showed that these fuels belong to class 1 (1a), which meets the quality standards. When the engine performance test results of the fuels were evaluated, it was seen that the maximum engine power and torque and minimum specific fuel consumption were realized in M100 diesel fuel with 79.33 BG (58.37 kW) at 2100 rpm-1 engine speed, 323.02 Nm at 1300 rpm-1 engine speed and 199.36 g BGh-1 (270.87 g/kWh) at 1500 rpm-1 engine speed, respectively. While CO, CO2, HC emission values of binary and ternary blend fuels were lower than diesel (M100), NOx emissions and exhaust gas temperature values were found to increase at certain rates.
In this research, the fuel properties (physico-chemical properties), engine performance and exhaust emission values of dual (diesel/biodiesel) and ternary (diesel/biodiesel/n-butanol) blend fuels obtained by blending diesel (M100), methyl ester of camelina oil (B100) and n-butanol (BU) at different ratios by volume were evaluated comparatively with diesel (M100) fuel. Engine performance and exhaust emission tests of diesel and binary and ternary blend fuels were carried out in a four cylinder, four stroke, direct injection, turbocharged tractor diesel engine at different engine speeds and full load conditions. According to the results of the research, it was determined that the fuel properties of diesel (M100), flax biodiesel (B100) and binary (M80B20) and triple blend (M72.5B20BÜ7.5, M65B20BÜ15 and M57.5B20BÜ22.5) fuels meet the limit values of the relevant standards. The average density values of all fuels were determined between 824.9 and 877.6 g m-3 , kinematic viscosities between 2.54 and 4.41 mm2 s -1 , heating values between 39.02 and 43.43 MJ kg-1 , flash point values between 36 and 146 oC, water content values between 112.15 and 499 ppm, cloud, SFTN and pour points between 0.2 and -14 ºC, -4 and -20 ºC and -6.3 and <-20 ºC, respectively. In addition, corrosion tests of all fuels subject to our research showed that these fuels belong to class 1 (1a), which meets the quality standards. When the engine performance test results of the fuels were evaluated, it was seen that the maximum engine power and torque and minimum specific fuel consumption were realized in M100 diesel fuel with 79.33 BG (58.37 kW) at 2100 rpm-1 engine speed, 323.02 Nm at 1300 rpm-1 engine speed and 199.36 g BGh-1 (270.87 g/kWh) at 1500 rpm-1 engine speed, respectively. While CO, CO2, HC emission values of binary and ternary blend fuels were lower than diesel (M100), NOx emissions and exhaust gas temperature values were found to increase at certain rates.
Description
Keywords
Dizel, Ketencik biyodizeli, n-bütanol, yakıt özellikleri, devir, güç, moment, özgül yakıt tüketimi, egzoz emisyonu, Diesel, Ketencik biodiesel, n-butanol, power, torque, specific fuel consumption, exhaust emission
Journal or Series
WoS Q Value
Scopus Q Value
Volume
Issue
Citation
Ersoy R., (2024). Ketencik Biyodizeli ve Bütanolün Motorin ile Karışımlarının Dizel Bir Motorda Performans ve Emisyon Parametreleri Açısından Kullanılabilirliğinin Araştırılması. (Yüksek Lisans Tezi). Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya.