Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Fethi BALABAN
Danışman: Hüseyin Serdar Yücesu
Özet:
Geçmişten günümüze kadar teknolojinin gelişmesinin yanı sıra artan petrol fiyatı ve egzoz emisyonlarının küresel ısınmaya doğrudan etkisi dizel motorlarında yeniliğe zorlamıştır. Dizel motorlarda yanmayı iyileştirmek, performansını arttırmak, yakıt tüketimini ve egzoz emisyonlarını azaltmak için pek çok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada elektronik kontrollü enjeksiyonlu, su soğutmalı, normal emişli, tek silindirli bir dizel motorda enjeksiyon süresinin ve sprey açısının dizel motorun yanma ve emisyon karakteristiklerine etkisi incelenmiştir. Çalışmada ilk olarak tek silindirli dizel motorda deneyler yapılmıştır. Yapılan deneylerin ardında Converge CFD yazılımı kullanılarak deney motorunun doğrulama çalışması yapılmıştır. Deney motorunun doğrulaması yapıldıktan sonra farklı enjeksiyon süresi ve sprey açısına göre simülasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda artan enjeksiyon süresi ile birlikte silindir içerisinde silindir içi basıncın, ısı yayılım oranın ve yanma veriminin azaldığı, emisyon değerlerinde ise yine azalmaların olduğu ancak is emisyonun 8,25 °KMA enjeksiyon süresinde daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Yapılan simülasyon çalışmalarında en yüksek silindir içi basıncın 4 °KMA enjeksiyon süresinde yaklaşık olarak 101 bar (yaklaşık 3,7 °KMA ÜÖNs), en düşük silindir içi basıncın ise 10 °KMA enjeksiyon süresinde yaklaşık olarak 82 bar (yaklaşık 5,1 °KMA ÜÖNs) olarak elde edildiği sonucuna varılmıştır. Sprey açısı analiz sonuçları incelendiğinde en yüksek silindir içi basıncın 77° sprey açısında yaklaşık olarak 86,7 bar, en düşük silindir içi basıncı ise 60° ve 62° sprey açılarında yaklaşık olarak 85,3 bar olarak elde edilmiştir. Emisyon değerleri incelendiğinde ise maksimum HC ve NOx emisyonlarının 70° sprey açısında, en yüksek is ve CO emisyonları ise 60° ve 62° sprey açılarında meydana geldiği gözlemlenmiştir. 70° sprey açısında daha yüksek açılarda ise emisyonlarda iyileşmeler tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler : Dizel motor, yakıt enjeksiyonu, yanma simülasyonu, silindir içi basınç, ısı yayılım oranı