Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2020 / Cilt: 35 - Sayı: 3

Kanoladan elde edilen biyodizelin performansa, emisyonlara ve yanma karakteristiğine etkilerinin NEDC ve sabit seyir hızlarında incelenmesi

The effects of biodiesel obtained from canola on performance, emissions and combustion characteristics under NEDC and cruise speeds

Sayfa
1437–1454
Yayın Tarihi
2020-04-07
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elde edilen sonuçlara göre biyodizel katkılı yakıt saf dizele göre daha düşük sıcaklık ve basınç altında tutuşmaya başladığı gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada EURO 5 emisyon standartlarını sağlayan 1,5 litrelik dizel motora sahip Ford Fiesta üzerinde biyodizelin emisyonlara, performansa ve yanma karakteristiğine olan etkilerini incelemek için şasi dinaomometresinde deneyler yapılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çalışma kapsamında kanola yağından elde edilen biyodizel ile harmanlanmış 4 farklı yakıt ve saf biyodizel kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen sonuçlara göre biyodizel katkılı yakıt saf dizele göre daha düşük sıcaklık ve basınç altında tutuşmaya başladığı gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:biyodizel · emisyonlar · Tutuşma Gecikmesi

Özet

Bu çalışmada EURO 5 emisyon standartlarını sağlayan 1,5 litrelik dizel motora sahip Ford Fiesta üzerinde biyodizelin emisyonlara, performansa ve yanma karakteristiğine olan etkilerini incelemek için şasi dinaomometresinde deneyler yapılmıştır. Çalışma kapsamında kanola yağından elde edilen biyodizel ile harmanlanmış 4 farklı yakıt ve saf biyodizel kullanılmıştır. Deneyler esnasında egzoz emisyonları, araç üstü hata denetleme portu üzerinden motor sensor verileri, motorun ikinci silindirinden silindir içi basınç ve enjektör akım sinyali bilgileri sürekli olarak ölçülmüştür. Biyodizelin yanma karakteristiği üzerindeki etkisini inceleyebilmek için indikatör diagramı kullanılarak ısı yayılım oranı, silindir içi ortalama sıcaklık, yanma başlangıç zamanı, tutuşma gecikmesi ve yanma süresi hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre biyodizel katkılı yakıt saf dizele göre daha düşük sıcaklık ve basınç altında tutuşmaya başladığı gözlemlenmiştir. Dizele biyodizel eklenmesi yanma tutuşma gecikmesini azaltmış ve püskürtülen yakıtın daha erken yanmasına sebep olmuştur. Ek olarak biyodizel katkısı HC, CO ve kurum emisyonlarını iyileştirmiştir, ancak düşük ısıl değeri nedeniyle yakıt tüketiminin artmasına neden olmuştur. Ayrıca artan biyodizel miktarı ile NOx emisyonlarında artış gözlemlenmiştir.

Abstract

In this experimental study, the effects of biodiesel on emissions, performance and combustion characteristics on the Ford Fiesta, which provides EURO-5 emission standards with 1.5 liters of diesel engine, were investigated by performing tests on chassis dynamometer. 4 different blends of diesel and biodiesel and pure diesel were used at the experiments. Biodisel used in the experiments were derive from canola oil. The exhaust emissions, engine sensors’ data via the on-board error monitoring port, the in-cylinder pressure and injector current signal of the second cylinder of the engine were continuously measured during the experiments. In order to investigate the effects of biodiesel on the combustion characteristics, the heat release rate, average in-cylinder temperature, start of combustion, ignition delay and combustion duration were calculated by using the indicator diagram. According to the obtained results, biodiesel-added fuel ignites under lower temperature and pressure in-cylinder condition compared to pure diesel. Therefore, addition of biodiesel to diesel reduced ignition delay duration and injected fuel burned faster than diesel fuel. Besides, the biodiesel additive has improved HC, CO and soot emissions, however fuel consumption increased due to biodiesel’s lower calorific values than diesel. Moreover, NOx emissions were also increased with increasing biodiesel blend ratio.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAYA, T., KUTLAR, O. A., TAŞKIRAN, Ö. O. (2020). Kanoladan elde edilen biyodizelin performansa, emisyonlara ve yanma karakteristiğine etkilerinin NEDC ve sabit seyir hızlarında incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 35 - Sayı: 3, 1437–1454. https://ajindex.com/articles/19771

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. Lim C., Lee J., Hong J., Song C., Han J., Cha J., Evaluation of regulated and unregulated emissions from a diesel powered vehicle fueled with diesel / biodiesel blends in Korea, Energy, 77, 533–541, 2014
  2. Sezer İ. S., Dizel yakıtı bi̇yodi̇zel yakıtı ve karışımlarınn içten yanmalı motorla etki̇leri̇ni̇n teori̇k incelenmesi̇, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Derg, 31(4), 799-812, 2016
  3. Ashraful A.M., Masjuki H.H., Kalam M.A., Rizwanul Fattah I.M., Imtenan S., Shahir S.A., Mobarak H.M., Production and comparison of fuel properties, engine performance, and emission characteristics of biodiesel from various non-edible vegetable oils: A review, Energy Convers Manag, 80, 202–228, 2014
  4. Speidel H.K., Lightner R.L., Ahmed I., Biodegradability of new engineered fuels compared to conventional petroleum fuels and alternative fuels in current use, Appl Biochem Biotechnol, 84–86, 879–897, 2000
  5. Gokalp B., Buyukkaya E., Soyhan H.S., Performance and emissions of a diesel tractor engine fueled with marine diesel and soybean methyl ester, Biomass and Bioenergy, 35, 3575–3583, 2011
  6. Bermúdez V., Lujan J.M., Ruiz S., Campos D., Linares W.G., New European Driving Cycle assessment by means of particle size distributions in a light-duty diesel engine fuelled with different fuel formulations, Fuel, 140, 649–659, 2015
  7. Lapuerta M., Herreros J.M., Lyons L.L., García-Contreras R., Briceño Y., Effect of the alcohol type used in the production of waste cooking oil biodiesel on diesel performance and emissions, Fuel, 87, 3161–3169, 2008
  8. Pinto AC, Guarieiro L.L.N., Rezende M.J.C., Ribeiro N.M., Torres E.A., Lopes W.A., Biodiesel: An overview. J Braz Chem Soc, 16, 1313–1330, 2005
  9. Serrano L., Lopes M, Pires N, Ribeiro I, Cascão P, Tarelho L, et al. Evaluation on effects of using low biodiesel blends in a EURO 5 passenger vehicle equipped with a common-rail diesel engine. Appl Energy, 146, 230–238, 2015
  10. Aldhaidhawi M., Chiriac R., Badescu V., Ignition delay, combustion and emission characteristics of Diesel engine fueled with rapeseed biodiesel - A literature review. Renew Sustain Energy Rev 178–186, 2017
  11. Datta A., Mandal B.K., Engine performance, combustion and emission characteristics of a compression ignition engine operating on different biodiesel-alcohol blends. Energy, 125,470–483, 2017
  12. Özener O., Yüksek L., Ergenç A.T., Özkan M., Effects of soybean biodiesel on a DI diesel engine performance, emission and combustion charact