Yakıt olarak biyodizel-dizel yakıtı karışımlarının kullanıldığı tek silindirli bir dizel motoruna ekserji analizinin uygulanması

Abstract

Bu çalışmada, yakıt olarak biyodizel-dizel yakıtı karışımlarının kullanıldığı tek silindirli bir dizel motoruna deneysel çalışmandan elde edilmiş veriler kullanılarak ekserji analizi uygulanmıştır. Bu amaçla öncelikle mısır yağından transesterifikasyon yöntemiyle mısır yağı metil esteri üretilmiştir. Ardından dizel yakıtına hacimsel olarak %10, 20 ve 50 oranlarında biyodizel katılarak karışım yakıtları hazırlanmış ve söz konusu karışım yakıtları sırasıyla B10, B20 ve B50 şeklinde adlandırılmıştır. Dizel yakıtı, saf biyodizel ve hazırlanan karışım yakıtlarının bazı yakıt özellikleri belirlenmiştir. Her bir yakıt için tam yükte ve değişik devir sayılarında motor deneyleri yapılmıştır. Motor deneylerinden elde edilen veriler kullanılarak tüm yakıtlar için motorun çalıştığı her bir devir sayısında yakıt enerjisi, yakıt ekserjisi, efektif motor gücü, eksoz ısısı, eksoz ekserjisi, toplam ısı kayıpları, toplam ısı kayıpları ekserjisi, motorda gerçekleşen ekserji yıkımı, birinci ve ikinci yasa verimi hesaplanarak birbiri ile karşılaştırılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlara göre enerji ve ekserji analizi açısından biyodizel-dizel yakıtı karışımlarının dizel yakıtına göre daha iyi sonuçlar verdiği belirlenmiştir. En yüksek efektif verim ve ekserji verimi B10 karışım yakıtı kullanılması durumunda 2000 d/dk'da elde edilmiştir. Tüm yakıtlar için minimum ekserji yıkımı da aynı devir sayısında gerçekleşmiştir.