Atık kızartma yağı biyodizel – dizel yakıt karışımı ile çalışan bir dizel motoruna asetilen gazı ilavesinin motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisi
The effect of acetylene gas addition on performance and emission characteristics of a diesel engine fueled with waste cooking oil biodiesel – diesel fuel blends
Yazar: KADİR TABAKÇI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET AKÇAY ; DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER TURGUT YILMAZ
Muş Alparslan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nükleer Enerji ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Alternatif enerji = Alternative energy ; Asetilenik alkol = Actylenic alcohol ; Atık yağlar = Waste oils ; Dizel motorlar = Diesel engines ; Karbonmonoksit = Carbon monoxide ; Kızartma yağı = Frying oil ; Yakıt tüketimi = Fuel consumption

Özet:
Günümüzde enerji ihtiyacının büyük bir bölümü fosil kaynaklı yakıtlardan karşılanmakta olup, fosil kökenli kaynakların gittikçe azalması ve çevre üzerindeki olumsuz etkilerinden dolayı alternatif enerji kaynakları gündeme gelmiştir. Alt ısıl değeri yüksek, maliyeti düşük ve kolay temin edilebilen asetilen gazı, dizel motorları için bir alternatif yakıt olarak görülmektedir.
Bu çalışmada, dizel yakıt - atık kızartma yağı biyodizeli karışımı ile çalışan bir dizel motoruna asetilen gazı ilavesinin motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Asetilen gazı, dakikada 10 L ve 15 L oranlarında dizel, B25 (%75 dizel+%25 biyodizel) ve B50 (%50 dizel+%50 biyodizel) yakıtları ile çalışan dizel motorunun emme havasına eklenerek motor testleri gerçekleştirilmiştir.
Deney yakıtları dört zamanlı, 4 silindirli, su soğutmalı, turbo doldurmalı, Common Rail yakıt püskürtme sistemine sahip bir dizel motorunda 40 Nm, 60 Nm ve 80 Nm motor yüklerinde test edilerek performans ve emisyon değerleri belirlenmiştir. Çalışma sonucunda Dizel, B25 ve B50 test yakıtlarına asetilen gazı ilavesi ısıl verim ve volümetrik verim değerlerinde azalmaya neden olurken, özgül yakıt tüketimi, özgül enerji tüketimi ve egzoz gaz sıcaklığı değerlerinde artışa neden olmuştur. Asetilen gazı katkısı ile NOx, HC, CO ve is emisyonları artarken, CO2 emisyonlarında azalma meydana gelmiştir.

Abstract:
Today, a large part of the energy need is met from fossil fuels, and alternative energy sources have come to the fore due to the gradual decrease of fossil-based resources and their negative effects on the environment. Acetylene gas, which has a high lower calorific value, low cost and easily available, is seen as an alternative fuel for diesel engines.
In this study, the effect of the addition of acetylene gas to a diesel engine operating with a diesel fuel-waste cooking oil biodiesel mixture on engine performance and exhaust emissions was experimentally investigated. Engine tests were carried out by adding acetylene gas to the intake air of the diesel engine operating with diesel, B25 (75% diesel+25% biodiesel) and B50 (50% diesel+50% biodiesel) fuels at a rate of 10 L and 15 L per minute.
The performance and emission values were determined by testing the experimental fuels at 40 Nm, 60 Nm and 80 Nm engine loads in a four-stroke, 4-cylinder, water-cooled, turbocharged diesel engine with Common Rail fuel injection system. As a result of the study, the addition of acetylene gas to Diesel, B25 and B50 test fuels caused a decrease in thermal efficiency and volumetric efficiency, while an increase in specific fuel consumption, specific energy consumption and exhaust gas temperature values. With the contribution of acetylene gas, NOx, HC, CO and soot emissions increased, while CO2 emissions decreased.