Küçük güçteki biyogaz tesislerinde kullanılmak üzere kojenerasyon uygulamasına uygun dört silindirli bir biyogaz motorunun geliştirilmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu doktora tezi çalışmasının motivasyonu, lojistik sebeplerle büyük ölçekli biyogaz tesislerinde değerlendirilmesi mümkün olmayan biyokütle kaynaklarının bulunduğu bölgelerde, elektrik enerjisi ve organik gübrenin ekonomik anlamda azami katkıyı sağlayacak hale getirilmesini sağlayacak, birleşik bir sistemin ortaya konulması olmuştur. Bu çalışma sürecinde dört silindirli bir biyogaz motorunun geliştirilmesi, performans ölçümleri ve saha uygulamasının yapılmasının yanı sıra, bir biyogaz tesisinde, biyogaz ile çalışacak bir motorun sağlıklı bir şekilde çalışmasının tesis edilebilmesi maksadı ile biyogaz analizörü, gaz şartlandırma ve temizleme sistemleri, kojenerasyon ünitesi gibi sistemlerin tasarım ve geliştirme süreçleri tamamlanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda ilk yatırım maliyetinin düşürülmesi amacıyla dizel yakıtlı bir motorla azami ölçekte ortak parçaların kullanılması sağlanarak düşük yatırım ve üretim maliyetiyle yerli üretim bir motor üretilmiştir. Üretilen motorun TA-Luft 2002 emisyon limitlerine uygunluğu, tam yükte % 35 üzeri termik verim sağlanması gibi tasarım isterleri sağlanmış ve ürün saha testlerine çıkarılmıştır. Saha testlerinde biyogaz içindeki aşındırıcı içeriklerin motor yağına tesiri analiz edilmiş bunun motor parçalarına olan aşındırıcı etkileri ortaya konulmuştur.
The motivation for this doctoral thesis is to present a combined system that will make it possible to maximize the economic contribution of electricity and organic fertilizer in regions where there are biomass resources that cannot be evaluated in large-scale biogas facilities for logistical reasons. During this study, the development of a four-cylinder biogas engine, performance measurements, and field implementation were carried out. In addition, to ensure the smooth operation of an engine running on biogas in a biogas facility, the design and development processes for systems like a biogas analyzer, gas conditioning and cleaning systems, and a cogeneration unit were completed. As a result of the studies conducted, to reduce the initial investment cost, the maximum number of common parts with a diesel-fueled engine was used, resulting in a domestically produced engine with low investment and production costs. The produced engine met the TA-Luft 2002 emission limits, ensured design requirements like providing over 35% thermal efficiency at full load, and was taken to field tests. In the field tests, the effect of abrasive contents in the biogas on the engine oil was analyzed, revealing its abrasive effects on engine parts.
The motivation for this doctoral thesis is to present a combined system that will make it possible to maximize the economic contribution of electricity and organic fertilizer in regions where there are biomass resources that cannot be evaluated in large-scale biogas facilities for logistical reasons. During this study, the development of a four-cylinder biogas engine, performance measurements, and field implementation were carried out. In addition, to ensure the smooth operation of an engine running on biogas in a biogas facility, the design and development processes for systems like a biogas analyzer, gas conditioning and cleaning systems, and a cogeneration unit were completed. As a result of the studies conducted, to reduce the initial investment cost, the maximum number of common parts with a diesel-fueled engine was used, resulting in a domestically produced engine with low investment and production costs. The produced engine met the TA-Luft 2002 emission limits, ensured design requirements like providing over 35% thermal efficiency at full load, and was taken to field tests. In the field tests, the effect of abrasive contents in the biogas on the engine oil was analyzed, revealing its abrasive effects on engine parts.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
