Atık lastiklerden elde edilen yakıt ve dietil eterin dizel motorlarda kullanımının araştırılması
Investigation of the use of fuel and diethyl ether obtained from waste tires in diesel engines
Yazar: MUHAMMET ÇİMEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT LUTFİ YÜCEL
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Sürekli şekilde nüfus artışı ve sanayileşme dünya enerji tüketimindeki hızlı artışı beraberinde getirmiş ve bunun sonucu olarak fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltmak için araştırmacılar alternatif yakıt konusunda çalışmalar yapmaya başlamıştır. İnsan ve çevre sağlığı açısından ciddi problemlere sebep olan atık malzemelerin yeniden kazanılması ve tarımda, ulaşımda ve sanayide alternatif yakıt bulunması için araştırmacılar atık malzemelerin geri dönüşümü konusuna odaklanmıştır. Dizel motorlar için alternatif yakıt olarak motorin + atık lastik yağı karışımlarının kullanımının yanı sıra etanol, bütanol, metanol, dietil eter gibi yüksek oksijen oranlarına sahip birçok katkı maddesi kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında motorin + atık lastik yağı yakıt karışımlarına ilave olarak dietil eter katkı maddesi kullanılmıştır. Hacimce belirli oranlarda hazırlanan yakıt karışımlarının dizel motorlarda kullanılması sonucunda motor performansı ve emisyon karakteristikleri üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır.  
Atık lastik yağı + motorin karışımlarının dizel motorda kullanılması halinde CO, NOx ve HC emisyonlarında motorinle çalıştırmaya göre artış olmuştur. Motor gücü yaklaşık olarak aynı kalırken özgül yakıt tüketiminde düşüş meydana gelmiştir. Atık lastik yağı + motorin + dietil eter karışımlarında tüm emisyon değerlerinde iyileşme elde edilmiştir. Özgül yakıt tüketiminde ise dietil eter karışımıyla birlikte düşüş elde edilirken motor gücünde kayda değer bir değişim gözlenmemiştir.
Hacimce belirlenen oranlarda hazırlanan karışımların tek silindirli dizel bir motorun parçalarına olan etkisi incelenmiştir. Çalışmada yüksek oranda kullanılan atık lastik yağı karışımı sonrasında motor parçaları üzerinde kalıntı miktarının arttığı gözlenmiştir. Dietil eter katkı malzemesinin ise hazırlanan yakıt karışımlarında motor parçalarına etkisi incelediğinde düşük miktarda kalıntı oranını azalttığı gözlenmiştir.

Abstract:
Continuous population growth and industrialization have brought about a rapid increase in world energy consumption, and as a result, researchers have started to work on alternative fuels in order to reduce the dependence on fossil fuels. Researchers have focused on recycling of waste materials in order to recover waste materials that cause serious problems in terms of human and environmental health and to find alternative fuels in agriculture, transportation and industry. In addition to the use of diesel + waste tire oil mixtures as an alternative fuel for diesel engines, many additives with high oxygen ratios such as ethanol, butanol, methanol, diethyl ether are used. In this thesis, diethyl ether additive was used in addition to diesel fuel + waste tire oil fuel mixtures. It is aimed to examine the effects on engine performance and emission characteristics as a result of the use of fuel mixtures prepared in certain proportions by volume in diesel engines.
If waste tire oil + diesel fuel mixtures are used in a diesel engine, there was an increase in CO, NOx and HC emissions compared to operating with diesel oil. While engine power remained approximately the same, specific fuel consumption decreased. All emission values were improved in waste tire oil + diesel fuel + diethyl ether mixtures. While the specific fuel consumption decreased with the diethyl ether mixture, no significant change was observed in the engine power
The effects of the mixtures prepared at the ratios determined by volume on the parts of a single cylinder diesel engine were investigated. It was observed that the amount of residue on the engine parts increased after the waste tire oil mixture, which was used at a high rate in the study. When the effect of the diethyl ether additive on the engine parts in the prepared fuel mixtures was examined, it was observed that it reduced the residue rate in a low amount.