Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi

İlker Temizer; Bünyamin Eskici

doi:10.17798/bitlisfen.577394

Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, direkt enjeksiyonlu dizel bir motorda belirli oranlarda kullanılan kanola yağı metil ester /motorin karışımlı yakıtların motor performans, emisyon ve yanma parametreleri deneysel olarak araştırılmıştır. Ayrıca, çalışmada kullanılan yakıtların motor üzerindeki etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal çalışma AVL-FIRE yazılımının ESE-Diesel kısmında gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmada kullanılan motor ve farklı yakıtlar sayısal olarak modellenmiştir. Motor karakteristik özelliklerinin incelendiği deneysel çalışmada, biodizel karışımlı yakıtlar motor performansını çok az da olsa düşürmüştür. Ancak bu yakıtlar motorda CO ve HC gibi emisyonların azalmasına neden olmuştur. Hem deneysel hem de sayısal yanma analizlerine bakıldığında, biodizel/motorin karışımlı yakıtların silindir içi maksimum basınçların ve ısı salınımlarının artmasına neden olduğu görülmektedir. Ek olarak bu çalışmada, AVL-FIRE yazılımında yanma odası içerisindeki CO oluşumu farklı krank açılarında incelenmiştir.

Keywords

Yanma analizi,Dizel motor,Biodizel,AVL-FIRE

Supporting Institution

SİVAS CUMHURİYET ÜNİVERSİTESİ

Project Number

TEKNO.020

Thanks

Bu çalışmayı, TEKNO.020 No’lu proje kapsamında maddi olarak destekleyen CÜBAP’a ve çalışanlarına teşekkürlerimizi sunarız.

References

Referans1 Acharya N., Nanda P., Panda S., Acharya S., 2017. Analysis of properties and estimation of optimum blending ratio of blended mahua biodiesel, Engineering Science and Technology, an International Journal ,20, 511–517.
Referans2 Milano J., Ong H.C., Masjuk H.H., Silitonga A.S., Chen W.H., Kusumo F., Dharma S., Sebayang A.H., 2018. Optimization of biodiesel production by microwave irradiation-assisted transesterification for waste cooking oil-Calophyllum inophyllum oil via response surface methodology, Energy Conversion and Management, 158, 400–415.
Referans3 Murillo S., Miguez J.L., Porteiro J., Granada E., Moran J.C., 2007. Performance and exhaust emissions in the use of biodiesel in outboard diesel engines. Fuel, 86 (12):1765–71.
Referans4 Hwang J., Qi D., Jung Y., Bae C., 2014. Effect of injection parameters on the combustion and emission characteristics in a common-rail direct injection diesel engine fueled with waste cooking oil biodiesel. Renewable Energy, 63:9–17.
Referans5 Damanik N., Ong H.C., Chong W.T., Silitonga A.S., 2017. Biodiesel production from Calophyllum inophyllum_palm mixed oil, Energy Source Part A. 39,1283–1289.
Referans6 Ibrahim A., 2018. An experimental study on using diethyl ether in a diesel engine operated with diesel-biodiesel fuel blend, Engineering Science and Technology, an International Journal, 21, 1024–1033.
Referans7 Agarwal A.K, Shrivastava A., Prasad R.K., 2016. Evaluation of toxic potential of particulates emitted from Jatropha biodiesel fuelled engine. Renewable Energy,99,564–72.
Referans8 Ozener O., Yuksek L., Ergenc A.T., Ozkan M., 2014. Effects of soybean biodiesel on a DI diesel engine performance, emission and combustion characteristics. Fuel,115:875–83.

Referans9 An H., Yang W.M., Maghbouli A., Li J., Chou S.K., Chua K.J., 2013. Performance, combustion and emission characteristics of biodiesel derived from waste cooking oils. Applied, Energy,112:493–9.
Referans10 Chellam S., Kulkarni P., Fraser M.P., 2005. Emissions of organic compounds and trace metals in fine particulate matter from motor vehicles: a tunnel study in Houston, Texas, Journal of the Air & Waste Management Association, 55(1):60–72.
Referans11 Zhang Y., Boehman A.L., 2007. Impact of biodiesel on NOx emissions in a common rail direct injection diesel engine. Energy Fuels,21(4):2003.
Referans12 Szybist J.P., Boehman A.L., Taylor J.D, McCormick R.L., 2005. Evaluation of formulation strategies to eliminate the biodiesel NOx effect. Fuel Process Technology,86(10):1109–26.
Referans13 Ozturk E., 2015. Performance, emissions, combustion and injection characteristics of a diesel engine fuelled with canola oil–hazelnut soap stock biodiesel mixture. Fuel Process Technology,129:183–91.
Referans14 InWong K., Wong P.K., Cheung C.S.,Vong C.M., 2013.Modeling and optimization of biodiesel engine performance using advanced machine learning methods, Energy, 55,519-528.
Referans15 Chiatti G., Chiavola O., Palmieri F., Albertini S., 2014.Combustion and emissions characterization of biodiesel blends in a city-car engine. Energy Fuels,28 (8):5076–85.
Referans16 Cetinkaya M., Ulusoy Y., Tekin Y., Karaosmanouğlu F., 2005. Engine and winter road test performances of used cooking oil originated biodiesel. Energy Conversion and Management, 46:1279–91.
Referans17 Petranović Z., Bešenić T., Vujanović M., Duić N., 2017. Modelling pollutant emissions in diesel engines, influence of biofuel on pollutant formation, Journal of Environmental Management, 203, 1038–1046.
Referans18 Attia A.M., Hassaneen A.E., 2016.Influence of diesel fuel blended with biodiesel produced from waste cooking oil on diesel engine performance Fuel,167:316–28.
Referans19 Qi D. H., Geng L. M, Chen H., Bian Y. Z., Liu J., Ren X.C., 2009. Combustion and performance evaluation of a diesel engine fueled with biodiesel produced from soybean crude oil, Renewable Energy, 34, 12, 2706–2713.
Referans20 Karahan Ş., 2011. Biodiesel ile çalışan diesel motorunda ECFM-3Z (Extended Coherent Flame Model-3 Zones) modelinin performans ve emisyon simülasyonuna yaklaşım, Yıldız Teknik Üniversitesi.
Referans21 Alisarei A.T., Ghobadian B., Hashjin T.T., Mohtasebe SS. 2012. Vibration analysis of a diesel engine using biodiesel and petrodiesel fuel blends. Fuel,102:414–22.
Referans22 Lee Y., Huh K.Y., 2013. Numerical study on spray and combustion characteristics of diesel and soy-based biodiesel in a CI engine, Fuel, 113, 537–545.
Referans23 Saad I., Bari S, Hossain S. N., 2013. In-cylinder air flow characteristics generated by guide vane swirl and tumble device to improve air-fuel mixing in diesel engine using biodiesel, Procedia Engineering, 56, 363–368.
Referans24 Hassan N.M.S, Rasul M.G., Harch C.A., 2015. Modelling and experimental investigation of engine performance and emissions fuelled with biodiesel produced from Australian Beauty Leaf Tree, Fuel, 150 625–635.
Referans25 Li H., Yang W., Zhou D., Yu W., 2018. Numerical study of the effects of biodiesel unsaturation on combustion andemission characteristics in diesel engine, Applied Thermal Engineering, 137, 310-318.
Referans26 Lešnik L., Vajda B., Žunič Z., Škerget L., Kegl B., 2013. The influence of biodiesel fuel on injection characteristics, diesel engine performance, and emission formation, Applied Energy, 111, 558-570.
Referans27 Paul G., Datta A., Mandal B.K, 2014. An Experimental and Numerical Investigation of the Performance, Combustion and Emission Characteristics of a Diesel Engine Fueled with Jatropha Biodiesel, Energy Procedia, 54, 455-467.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Authors

İlker Temizer ^*
0000-0003-1170-3898
Türkiye

Bünyamin Eskici This is me
0000-0001-5713-0840
Türkiye

Publication Date

June 15, 2020

Submission Date

June 13, 2019

Acceptance Date

August 9, 2019

Published in Issue

Year 2020 Volume: 9 Number: 2

DOI

https://doi.org/10.17798/bitlisfen.577394

IZ

https://izlik.org/JA58HZ63SU

Cite

RIS / Bibtex

APA

Temizer, İ., & Eskici, B. (2020). Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 9(2), 733-746. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.577394

AMA

1.Temizer İ, Eskici B. Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;9(2):733-746. doi:10.17798/bitlisfen.577394

Chicago

Temizer, İlker, and Bünyamin Eskici. 2020. “Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans Ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel Ve Sayısal İncelenmesi”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9 (2): 733-46. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.577394.

EndNote

Temizer İ, Eskici B (June 1, 2020) Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9 2 733–746.

IEEE

[1]İ. Temizer and B. Eskici, “Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 9, no. 2, pp. 733–746, June 2020, doi: 10.17798/bitlisfen.577394.

ISNAD

Temizer, İlker - Eskici, Bünyamin. “Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans Ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel Ve Sayısal İncelenmesi”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9/2 (June 1, 2020): 733-746. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.577394.

JAMA

1.Temizer İ, Eskici B. Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;9:733–746.

MLA

Temizer, İlker, and Bünyamin Eskici. “Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans Ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel Ve Sayısal İncelenmesi”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 9, no. 2, June 2020, pp. 733-46, doi:10.17798/bitlisfen.577394.

Vancouver

1.İlker Temizer, Bünyamin Eskici. Tek Silindirli Dizel Bir Motorun Performans ve Emisyonları Üzerinde Biodizel Karışımlı Yakıtların Etkisinin Deneysel ve Sayısal İncelenmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020 Jun. 1;9(2):733-46. doi:10.17798/bitlisfen.577394