Atık yağlardan üretilen biyodizelin tek silindirli bir dizel motorun performans, egzoz emisyonları ve titreşimine olan etkilerinin incelenmesi
Investigation the effects of biodiesel produced from waste oil on the single cylinder diesel engine performance, exhaust emissions and vibration
Yazar: NECDET ALÇELİK
Danışman: DOÇ. DR. SUAT SARIDEMİR
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Enerji, gündelik hayatımızın vazgeçilmez bir unsurudur. Temel ihtiyaçlarımızın karşılanması ve devletlerin ekonomik ve sosyal alanda kalkınmasını sağlayan en önemli faktörlerden biridir.  Enerji fiyatlarında meydana gelen artış, küresel ısınma ve iklim değişikliğine olan hassasiyet, enerjiye olan talebi günden güne arttırmaktadır. En önemli enerji kaynaklarından biri olan fosil yakıtlar ihtiyaca bağlı olarak zamanla tükenmektedir. Bu durum günümüzde enerjiyi verimli bir şekilde kullanma ihtiyacını ortaya çıkartmaktadır. Fosil yakıtların en önemli sektörlerinden biri olan Petrol sektörü, dünyada ve Türkiye'de çok büyük ekonomik değere sahiptir. Yakın gelecekte de fosil kökenli yakıtların tükenebileceği, bilinmesi gereken bir gerçektir. Fosil kökenli yakıtların yerini doldurabilecek, çevreyi en az seviyede kirletebilecek yenilenebilir enerji kaynaklarını bulmaya yönelik çalışmalar, 1970'li yıllarda ortaya çıkan petrol bunalımından bu yana devam etmektedir. Alternatif enerji kaynakları hakkında günümüze kadar yapılan araştırmalar sonucu bulunan bu kaynaklardan bir tanesi de bitkisel ya da hayvansal yağlardan elde edilen biyodizel yakıtıdır. Bu çalışmada, biyodizel ve standart dizel yakıt karışımlarının tam yükte ve farklı devirlerde tek silindirli bir motorun performans, egzoz-gürültü emisyonları ve titreşime olan etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Standart dizel yakıt (B0) içerisindeki atık yağ metil esteri (B100) oranı arttıkça, güç, tork, CO ve HC emisyonlarında düşüş, özgül yakıt tüketimi ve NOx emisyonlarında artış görülmüştür. B50 ile en küçük motor titreşim toplam değerleri elde edilmiştir. B100 ve tüm karışım yakıtlarda silindir içi basınç artış oranına bağlı olarak genelde daha fazla yanma sonu motor gürültüsü elde edilmiştir. Elde edilen veriler ışığında, atık bitkisel yağ metil esterinin standart dizel yakıtına yakın özellikler gösterdiği ve dizel motorlarda alternatif yakıt olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar sözcükler: Biyodizel, Performans, Egzoz emisyonu, Motor titreşimi, Gürültü

Abstract:
Energy is an indispensable part of our everyday lives. Energy is one of the most important factors that provides our basic needs and the development of the state in economic and social fields. The increase in energy prices, global warming and sensitivity to climate change increase the demand for energy day by day. Energy sources which are one of the most important of fossil fuels can be consumed in time. This has revealed the needs of using the energy efficiently today. The oil sector that is one of the most important sectors of fossil fuels has enormous economic value in the world and in Turkey. It is an necessity reality that fossil fuels may run out of in the near future. Studies that can be used in the place of fossil-based fuels, to find renewable energy sources that may pollute the environment to a minimum, have continued since the oil crisis occured in the 1970s. One of these alternative energy sources is biodiesel fuel that is derived from vegetable or animal oils. It has been carried out as a result of research carried out until now. In this study, the effects of the standard diesel and biodiesel fuel blends on a single-cylinder diesel engine performance, exhaust emissions, noise and vibration of the engine were investigated experimentally at different speeds and full load. When the ratio of waste vegetable oils methyl ester (B100) in standard diesel fuel (B0) is increase; reduction on engine power and torque, increase on specific fuel consumption, decreasing on HC, CO and CO2, increasing on NOx emissions has been observed.The minimum engine vibration amplitude was obtained with B50. Usually with the B100 and all the fuel in the mixture more engine combustion end noise was obtained depending on the in-cylinder pressure increase ratio. The obtained results show that characteristics of waste vegetable oils methyl ester close with standart diesel fuel and it could be used as an alternative diesel fuel.

Keywords: Biodiesel, Performance, Exhaust emission, Engine vibration, Noise