Atık Lastik Piroliz Yağı ile Çalışan Bir Dizel Motorda Emisyon ve Performansın Eşzamanlı Tahminine Yönelik Bir Cevap Yüzey Metodunun Geliştirilmesi
Abstract
Günümüzde, artan enerji tüketimi, fosil yakıt rezervlerinin azalması ve katı emisyon standartlarından dolayı alternatif temiz yakıt çalışmaları son derece önemli hale gelmiştir. Bununla birlikte, atık ürünlerin alternatif yakıt olarak değerlendirilmesi hayati önem taşımaktadır. Atıkların dizel motorlarda alternatif yakıt olarak değerlendirilmesi adına atık lastik piroliz yağı (ALPY) önemli bir yakıt türüdür. Bu çalışmada, dizel yakıt ile farklı oranlarda karıştırılarak hazırlanan ALPY-dizel yakıt karışımlarının (ALPY20, ALPY40 ve ALPY60) kullanıldığı tek silindirli dizel bir motorda püskürtme basıncı (205 bar, 225 bar ve 245 bar) ve motor yükü (50%, 75% ve 100%) değişimlerinin etkileri deneysel olarak incelenmiş ve yanıt yüzey metodolojisi (RSM) kullanılarak analiz edilmiştir. Test sayılarının dizaynı ve analizi için sırasıyla deney tasarımı (DOE) ve varyans analizi (ANOVA) kullanılmıştır. Analiz için püskürtme basıncı, yakıt karışım oranı ve motor yükü giriş parametreleri olarak seçilirken, fren efektif verim (FEV), egzoz gaz sıcaklığı (EGS), azot oksitler (NOx), karbon monoksit (CO), hidrokarbon (HC) ve is emisyonları çıkış parametreleri olarak seçilmiştir. FEV, EGS, CO, HC, NOx ve is değerlerini tahmin etmek ve optimizasyon yapmak için RSM denklemleri ve RSM optimizasyonu uygulanmıştır. Analiz sonuçlarına göre, optimum çalışma parametreleri %30.51 ALPY oranı, 225 bar püskürtme basıncı ve %62.12 motor yükü olarak tespit edilmiştir. Bu optimum şartlarda elde edilen sonuçlar ise FEV, EGS, CO, HC, NOx ve is için sırasıyla %26.89, 399.31 ℃, %0.19, 9.09 ppm, 474.73 ppm ve %24.40 olarak bulunmuştur. Bu çalışma, RSM'nin farklı yakıt karışımları kullanılan düşük güçlü bir dizel motorun emisyon ve performans değerlerini tahmin etmede etkili ve güvenilir bir yöntem olduğunu göstermektedir.tedir.
Keywords
References
- [1] M. Ebrahimi and S. A. Jazayeri, "Effect of hydrogen addition on RCCI combustion of a heavy duty diesel engine fueled with landfill gas and diesel oil", International Journal Of Hydrogen Energy, vol. 44, s. 14, pp. 7607–7615, 2019.
- [2] K. S. S. Y. Rao and B. B. Krishna, "Modeling diesel engine fueled with tamanu oil - Diesel blend by hybridizing neural network with firefly algorithm", Renewable Energy, vol 134, pp. 1200–1212, 2019.
- [3] Ü. Ağbulut and S. Sarıdemir, "A general view to converting fossil fuels to cleaner energy source by adding nanoparticles", International Journal Of Ambient Energy, pp. 1–6, 2019.
- [4] Ü. Ağbulut, "Turkey’s electricity generation problem and nuclear energy policy", Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, And Environmental Effects, pp. 2281–2298, 2019.
- [5] G. Ospina, M. Selim, S. Omari, M. Ali and A. Hussien, "Engine roughness and exhaust emissions of a diesel engine fueled with three biofuels", Renewable Energy, vol. 134, pp. 1465–1472, 2019.
- [6] Ü. Ağbulut and H. Bakır, "The Investigation on Economic and Ecological Impacts of Tendency to Electric Vehicles Instead of Internal Combustion Engines", Duzce University Journal Of Science And Technology, vol. 7, s. 1, pp. 25–36, 2019.
- [7] M. A. Asokan, S. S. Prabu, P. K. K. Bade, V. M. Nekkanti and S. S. G. Gutta, "Performance, combustion and emission characteristics of juliflora biodiesel fuelled DI diesel engine", Energy, vol. 173, pp. 883–892, 2019.
- [8] U. Rajak, P. Nashine and T. N. Verma, "Assessment of diesel engine performance using spirulina microalgae biodiesel", Energy, vol. 166, pp. 1025–1036, 2019.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Authors
Samet Uslu
*
0000-0001-9118-5108
Türkiye
Publication Date
July 31, 2019
Submission Date
March 28, 2019
Acceptance Date
June 27, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 7 Number: 3
Cited By
Soya ve Mısır Yağından Biyodizel Üretiminin Yanıt Yüzey Metodu Kullanılarak Optimizasyonu
Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi
https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.933923