Yıl 2019, Cilt 19 , Sayı 2, Sayfalar 449 - 460 2019-09-17

İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi
Analysis of Engine Oil and Piston Rings As a Result of Using Canola Oil Methyl Ester / Diesel Fuel In an Internal Combustion Diesel Engine

İlker TEMİZER [1] , Bünyamin ESKİCİ [2]


Bu çalışma, farklı yakıtlarla çalışmış bir motorda uzun süreli dayanım testlerini içermektedir. Motor yakıtları olarak kanola yağı metil esterinden (KYME) oluşan biodizel yakıtı ile motorin yakıtı kullanılmıştır. Dizel motor her iki yakıt türü ile 150 saatlik çalışmaya tabi tutulmuştur. Böylece, farklı yakıtların ve beraberinde gelişen yanma olayının motor yağlama yağı ve motor parçaları üzerindeki etkisi incelenmiştir. Çalışmada ilk olarak, uzun süreli dayanım testleri sonucunda alınan yağlama numunelerindeki aşınma elementleri (Al,Cu,Zn,Mo,Cd)  X-Işını Floresans (XRF) yöntemi ile incelenmiştir. Çalışmanın son aşamasında ise farklı yakıt kullanımının segmanlar üzerindeki etkilerini gözlemlemek amacıyla Taramalı elektron mikroskobu (TEM) ve Enerji Dağılım X-Ray (EDX) analizleri yapılarak motor parçalarının tribolojik analizleri yapılmıştır.

This study includes long term endurance test in engine operated with different fuels. ıt was used as engine fuels which diesel fuel and biodiesel fuel created from formed canola oil methyl ester (KYME). The engine was operation run with for 150 h with both fuel types. Thus, the effect of different fuels and combustion events on engine lubricating oil and engine parts was examined. Firstly, the wear elements (Al, Cu, Zn, Mo, Cd) obtained from the lubrication samples taken as a result of long-term endurance test were examined by X-Ray Fluorescence (XRF) method. In order to observe the effects of used different fuel on the piston ring in the final stage of the study, the Scanning Electrodes Microscope (SEM) and Energy Dispersive X-Ray (EDX) analyzes were performed and the tribological analysis of the engine components was carried out. In the analysis, more metal elements were detected in the lubricating oil of engine M100 fueled compared to the operation with KYME 10 fuel. Besides, it was found more abrasive wear lines in piston rings in the KYME 10 fueled operation compared to M100 operation.

  • Referans 1 Agarwal, A.K., Bijwe, J., Das, L.M., 2003. Wear assessment in a biodiesel fueled compression ignition engine. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 125(3). Referans 2 Agarwal, A.K., Srivastava, D.K., Dwivedi, D., Kawatra, G., Kumer, M.R., Bhardwaj, OP, et al., 2008.Field trial of biodiesel (B100) and diesel fuelled common rail direct injection Euro-III compliant sports utility vehicles in India condition. SAE Paper,28-77.
  • Referans 3 Agarwal, A.K., Dhar A.,2009. Karanja oil utilization in DI engine by preheating: experimental investigations of engine durability and lubricating oil properties, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Part D Journal of Automobile Engineering 224(1):85-97.
  • Referans 4 Agarwal, A.K., Dhar, A. Wear ., 2012. Wear Durability and lubricating oil performance of a straight vegetable oil (Karanja) blend fueled direct injection compression ignition engine. Journal of Renewable and Sustainable Energy, 4(6), 063138-1–063138-13.
  • Referans 5 Aldhaidhawi, M., Chiriac, R., Bădescu, V., Descombes, G., Podevin, P., 2017.Investigation on the mixture formation, combustion characteristics and performance of a Diesel engine fueled with Diesel, Biodiesel B20 and hydrogen additio, International Journal Hydrogen Energy, c. 42, 26, ss. 16793–16807.
  • Referans 6 Sinha, S., Agarwal, A.K., 2010. Experimental Investigation of the Effect of Biodiesel Utilization on Lubricating Oil Degradation and Wear of a Transportation CIDI Engine, Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 132 / 042801-1.
  • Referans 7 Chauhana, B.S., Kumara, N., Chob,H.K., 2012.A study on the performance and emission of a diesel engine fueled with Jatropha biodiesel oil and its blends, Energy, 37,616-622.
  • Referans 8 Canakci,M., Erdil,M., Arcaklioğlu, E., 2006. Performance and exhaust emissions of a biodiesel engine, Applied Energy, 83, Issue 6, Pages 594-605.
  • Referans 9 Dhar,A., Agarwal, AK., 2014.Effect of Karanja biodiesel blend on engine wear in a diesel engine, Fuel, 134, 81–89.
  • Referans 10 Ganapathy, T.,Gakkhar,R.P.,Murugesan, K.,2011. Influence of injection timing on performance, combustion and emission characteristics of Jatropha biodiesel engine, Applied Energy, 88, Issue 12, Pages 4376-4386.
  • Referans 11 Ghobadian,B., Rahimi,H., Nikbakht,A.M., Najafi,G., Yusaf,T.F., 2009. Diesel engine performance and exhaust emission analysis using waste cooking biodiesel fuel with an artificial neural network, Renewable Energy, 34, Issue 4, Pages 976-982.
  • Referans12 Gopal, K.N., Thundil, R,. Raj, K., 2016. Effect of pongamia oil methyl ester–diesel blend on lubricating oil degradation of di compression ignition engine, Fuel,165, 105–114.
  • Referans 13 Gulzar, M., Masjuki, H.H., Varman, M., Kalam. M.A., Zulkifli, N.W.M., Mufti, R.A., Liaquat, A.M., Zahid, R., Arslan, A., 2016. Effects of biodiesel blends on lubricating oil degradation and piston assembly energy losses, Energy, 111,713-721.
  • Referans 14 Hassan, N. M. S., Rasul, M. G., and Harch, C. A., 2015.Modelling and experimental investigation of engine performance and emissions fuelled with biodiesel produced from Australian Beauty Leaf Tre, Fuel, c. 150, 625–635.
  • Referans15 Hazar, H., Temizer, İ., 2013. Analysis of methanol and organometallic MnO2 fuels as alternative fuels in a diesel engine, International Journal of Sustainable Engineering Taylor & Francis,34-40.
  • Referans 16 Hisham,S., Kadirgama,K., Ramasamy,D., Noor, M.M., Amirruddin, A.K., Najafi, G. Rahman, M.M., 2017. Waste cooking oil blended with the engine oil for reduction of friction and wear on piston skirt, Fuel, 205, Pages 247-261
  • Referans 17 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, Pages 519-528.
  • Referans18 Kurre, S. K., Garg, R., Pandey, S., 2017. A review of biofuel generated contamination, engine oil degradation and engine wear. Biofuels, 8(2), 273-280.
  • Referans 19 Lin, Y.C., Lee, W.J., Wu, T.S., Wang, C.T.,2006. Comparison of PAH and regulated harmful matter emissions from biodiesel blends and paraffinic fuel blends on engine accumulated mileage test. Fuel, 85:2516–23.
  • Referans 20 Sem, T.R.,2004. Effect of various lubricating oils on piston deposits in biodiesel fueled engines. SAE Paper. 2004-01-0098.
  • Referans 21 Song, B.H., Choi, Y.H., 2008. Investigation of variations of lubricating oil diluted by post-injected fuel for the regeneration of CDPF and its effects on engine wear, Journal of Mechanical Science and Technology, 22,2526–2533.
  • Referans 22 Stodola, J., 2003. Model of filling up, renewal and degradation of lubricating medium in the combustion engines, Petrol Coal,45(3–4),89–92.
  • Referans 23 Sinha, S., Agarwal A.K.,2010. Experimental investigation of the effect of biodiesel utilization on lubricating oil degradation and wear of a transportation CIDI engine, Journal of Engineering for Gas Turbines and Power,132, 042801-1-9.
  • Referans 24 Solaimuthu, C,. Ganesan, V., Senthilkumar, D., Ramasamy,K.K.,2015. Emission reductions studies of a biodiesel engine using EGR and SCR for agriculture operations in developing countries, Applied Energy, 138, Pages 91-98
  • Referans 25 Staat, F., Gateau P., 1995. The effects of rapeseed oil methyl ester on diesel engine performance exhaust emissions and long-term behavior-a summary of three years of experimentation. SAE Paper,9, 950053.
  • Referans 26 Totten, G.E., Westbrook, S.R., Shah, R.J.,2003. Fuels and lubricants handbook- technology, properties, performance, and testing. West Conshohocken (PA): ASTM International.
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Orcid: 0000-0003-1170-3898
Yazar: İlker TEMİZER (Sorumlu Yazar)
Kurum: CUMHURİYET ÜNİVERSİTESİ, TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ
Ülke: Turkey


Yazar: Bünyamin ESKİCİ
Ülke: Turkey


Tarihler

Başvuru Tarihi : 17 Aralık 2018
Yayımlanma Tarihi : 17 Eylül 2019

Bibtex @araştırma makalesi { akufemubid498561, journal = {Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi}, issn = {}, eissn = {2149-3367}, address = {}, publisher = {Afyon Kocatepe Üniversitesi}, year = {2019}, volume = {19}, pages = {449 - 460}, doi = {}, title = {İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi}, key = {cite}, author = {TEMİZER, İlker and ESKİCİ, Bünyamin} }
APA TEMİZER, İ , ESKİCİ, B . (2019). İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi , 19 (2) , 449-460 . Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/akufemubid/issue/48783/498561
MLA TEMİZER, İ , ESKİCİ, B . "İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi". Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 19 (2019 ): 449-460 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/akufemubid/issue/48783/498561>
Chicago TEMİZER, İ , ESKİCİ, B . "İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi". Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 19 (2019 ): 449-460
RIS TY - JOUR T1 - İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi AU - İlker TEMİZER , Bünyamin ESKİCİ Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - DO - T2 - Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 449 EP - 460 VL - 19 IS - 2 SN - -2149-3367 M3 - UR - Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi %A İlker TEMİZER , Bünyamin ESKİCİ %T İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi %D 2019 %J Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi %P -2149-3367 %V 19 %N 2 %R %U
ISNAD TEMİZER, İlker , ESKİCİ, Bünyamin . "İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi". Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 19 / 2 (Eylül 2019): 449-460 .
AMA TEMİZER İ , ESKİCİ B . İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019; 19(2): 449-460.
Vancouver TEMİZER İ , ESKİCİ B . İçten Yanmalı Dizel Bir Motorda Kanola Yağı Metil Esteri/Motorin Yakıtları Kullanılması Sonucunda Motor Yağı ve Piston Segmanlarının Analizi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019; 19(2): 460-449.