Haşhaş yağı/dizel yakıt karışımları ile çalışan dizel motora alüminyum oksit maddesi eklenmesinin motor parametlerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of adding aluminum oxide to the diesel engine working with poppy oil / diesel fuel mixtures on the engine parameters
Yazar: ALPER AYDIN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN ŞİMŞEK
İstanbul Aydın Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Alüminyum oksit = Aluminum oxide ; Bitkisel yağlar = Plant oils ; Biyodizel = Biodiesel ; Egzoz emisyonları = Exhaust emissions ; Haşhaş = Poppy ; Motor performansı = Motor performance

Özet:
Fosil kaynaklı yakıtların rezervlerinin azalması, artan maliyetler, küresel çapta oluşan fiyat dalgalanmaları ve istikrarsızlıklarla beraber çevresel etkileri, oluşturdukları hava kirlilikleri, küresel ısınmanın giderek artması ve oluşan enerji krizleri alternatif yakıt arayışını giderek hızlandırmıştır. Alternatif ve yenilenebilir enerji kaynaklarından olan biyodizel, hayvansal yağlardan elde edilebildikleri gibi bitkisel yağlardan da elde edilebilirler. 
Bu çalışmada haşhaş tohumundan elde edilen haşhaş yağının dizel yakıt ile hacimsel olarak belli oranlarda karıştırılarak transesterifikasyon yöntemi kullanılarak bir biyodizel yakıt elde edilmiştir. Elde edilen biyodizel yakıtın içerisine 50 mg. alüminyum oksit maddesi takviye edilerek oluşturulan biyodizel yakıtının bir dizel motor içerisindeki efektif verim, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyon parametreleri (CO emisyonu, HC emisyonu, CO2 emisyonu ve NOₓ emisyonu) incelenmiştir. 
Yaptığımız çalışmada, haşhaş yağının dört farklı oranda (%10 haşhaş yağı - %90 dizel, %20 haşhaş yağı - %80 dizel, %30 haşhaş yağı - %70 dizel, %30 haşhaş yağı - %70 dizel + 50 mg. Al2 O3) yakıt karışımları yapılarak 4 farklı yakıt (BD10, BD20, BD30 ve BD30Al50) kullanılmıştır. Deneylerde dört zamanlı, tek silindirli, direk enjektörlü, hava soğutmalı motor 500W, 1000W, 1500W, 2000W, 2500W ve 3000W güçlerinde yüklemeler yapılarak yakıt karışımları için yapılan deneylerde elde edilen sonuçlar grafiksel olarak gösterilmiştir. Yakıt karışımları için motor gücü arttıkça efektif verimlerde artış olduğu ve bu artışın %13 'e ulaştığı görülmektedir. Özgül yakıt tüketimlerinin motor gücü arttıkça azaldığı ve %44 'e kadar düştüğü sonucuna ulaşılmıştır. Motor emisyon değerlerinde; CO emisyonunun motor gücü arttıkça artış olduğu görülürken %1,15 oranlarına kadar azalış olduğu görülmüştür. HC emisyonunun motor gücü arttıkça azaldığı ve %49 'a düştüğü sonucuna ulaşılmıştır. CO2 emisyonunun motor gücü arttıkça arttığı ve %51 'e kadar artış olduğu görülmüştür. NOₓ emisyonunun motor gücü arttıkça azaldığı ve %35 'e kadar azalış olduğu sonucuna ulaşılmıştır. 
Anahtar Kelimeler: Biyodizel, Haşhaş yağı, Motor performansı, Egzoz emisyonu, Alüminyum oksit

Abstract:
The decrease in the reserves of fossil fuels, increasing costs, global price fluctuations and instability along with their environmental effects, the air pollution they create, the gradual increase in global warming and the energy crises have accelerated the search for alternative fuels. Biodiesel, which is one of the alternative and renewable energy sources, can be obtained from animal fats as well as from vegetable oils.
In this study, a biodiesel fuel was obtained by using the transesterification method by mixing the poppy oil obtained from poppy seeds with diesel fuel in certain proportions by volume. 50 mg. to the obtained biodiesel fuel. It is related to the specific fuel consumption and exhaust emission (CO emission, HC emission, CO2 emission and NOₓ emission) of the fuel to be produced by adding aluminum oxide material.
The four we have produced are mixtures of poppy oil in different proportions (10% poppy oil - 90% diesel, 20% poppy oil - 80% diesel, 30% poppy oil - 70% diesel, 30% poppy oil - 70% diesel + 50 mg. Al2 O3). 4 different fuels (BD10, BD20, BD30 and BD30Al50) were used. In the experiments, the results obtained in the experiments for the average loadings of the four-stroke, single-cylinder, direct-injector, air-cooled engine 500W, 1000W, 1500W, 2000W, 2500W and 3000W powers are shown graphically. It is seen that there is an increase in effective efficiency for fuel mixtures as engine power increases and this increase reaches 13%. It was concluded that as the engine power increased, the specific fuel consumption decreased and decreased up to 44%. In engine emission values; It was observed that CO emission increased as the engine power increased, but decreased up to 1.15%. It was concluded that HC emission decreased as the engine power increased and decreased to 49%. It has been observed that CO2 emissions increase with increasing engine power and increase up to 51%. It was concluded that NOₓ emission decreased as the engine power increased and decreased up to 35%.
Keywords: Biodiesel, Poppy oil, Engine performance, Exhaust emissions, Alumina