Biyodizel su karışımlarının dizel motor performansı ve emisyonu üzerine etkilerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigating of biodiesel und water blends on effect of diesel motor performance and emissions
Yazar: CEYLAN DAĞ
Danışman: DOÇ. DR. MUAMMER ÖZKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Fosil yakıtlar günden güne tükenirken dünyanın enerji gereksinimini karşılamak için alternatif bir yakıta ihtiyaç duyulmuştur. Biyodizel bu enerji isteğini karşılamak için mevcut bulunan en iyi kaynaklardan biridir. Dizel yakıtlar yüksek verimliliğinden ve güvenirliliğinden dolayı tercih edilmektedir fakat dezavantajı yüksek is ve NOX emisyonlarıdır. Dizel motorların hava fazlalığı ve yüksek sıkıştırma oranları ile çalışmaları benzin motorlarına göre azot oksit (NOX) oluşturma potansiyellerini arttırmaktadır. Özellikle, yanma prosesinin ana ve art ürünlerinden olan NO`in asit yağmurlarında ve insan sağlığında ciddi derece etkili olmasından dolayı, birçok çalışma yapılmış ve bu çalışmalarla, azot oksiti (NOX) azaltmanın en etkili yolunun yanma sırasındaki maksimum sıcaklığın düşürülmesi olduğu belirlenmiştir. Emulsifikasyon tekniği, dizel motorunun oluşturduğu kirliliği azaltmak için kullanılan en önemli metotlardan biridir. Bu çalışmada, tam yük şartında çalıştırılan tek silindirli dizel motorunda su/biodizel karışımlarının motor performansına, egzoz sıcaklığına ve emisyonlarına etkisi araştırılmıştır.Sonuçlar, yakıt içerindeki su oranının artışıyla motor torku, gücünde azalma ve özgül yakıt tüketiminde artma olduğunu, karbon monoksit ve hidrokarbon emisyonlarının karışım içindeki su oranının artmasıyla arttığını, azot oksitlerin ve is oluşumunun azaldığını göstermektedir. Anahtar Kelimeler: biyodizel, biyodizel su emülsiyonu, emülsiyon tekniği, egzos emisyonları.

Abstract:
Decreasing of the known fossil fuels day by day, an alternative fuel is needed to meet world?s energy. Biodiesel is one of the best available sources to meet these request. Diesel fuel is preferred because of the it?s high efficiency and guarantee but high soot and NOX emissions are the most important disadvantages. Working with higher excess air and compression ratios in Diesel engines than the petrol engines, the nitrogen oxide (NOX) creating potential increases. In particular, due to the NOX which is main and combustion products of combustion process have a serious influence acid rains and human health, many studies have been made and in these studies, it is determined that the most effective way to reduce the nitrogen oxide (NOX) is to reduce the peak temperature during combustion. Emulsification technique is one of the most important methods that is used to reduce the pollution created by diesel engine. In this study, a single cylinder diesel engine with different biodiesel water blends was experimentally tested to  investigate and analyse performance, emission characteristics and exhaust temperature.The results show that the brake engine torque and the brake engine power decrease as the water percentage in the emulsion increases but the brake specific fuel consumption (BSFC) increases.In addition, carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) increase as the percentage of the water increases in the emulsion fuel. However nitrogen oxide (NOX) and smoke emissions decrease as the percentage of water increases in the emulsion fuel. Key words: biodiesel, biodiesel-water emulsions, emulsification technique, exhaust emissions.