DİZEL BİR MOTORDA BİYOETANOL KULLANIMININ SEGMAN AŞINMASI VE YAĞLAMA YAĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Bilimleri ve Teknolojisi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Ayşegül ARI

Danışman: İlker Temizer

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, iki farklı yakıt türünün motor yağlama yağı ve parçaları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışmada, %100 motorin (D100) ve %90 motorin-%10 biyoetanol karışım yakıtları (B10) uzun süreli dayanım testlerinde kullanılmıştır. İki farklı yakıt tek silindirli, direkt püskürtmeli dizel bir motorda; yaklaşık 110 saat süre ile kısmi yük altında çalıştırılmıştır. Çalışmada ilk olarak, kullanılan farklı yakıtların motor yağlama yağı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Uzun süreli dayanım testleri sonucunda, motor yağlama yağının; kül içeriği, yoğunluk, viskozite, asit sayısı tayini, parlama noktası gibi birtakım fiziksel ve kimyasal özellikleri analiz edilmiştir. İkinci aşamada, uzun süreli dayanım testleri sonucunda motorun yağlama yağındaki aşınma belirtisi metal kalıntıları tespit edilmiştir. Her bir test yakıtı için 55 ve 110 saatlik çalışma aralıklarında yağlama yağından numuneler alınarak metal kalıntıları Endüktif Eşleşmiş Plasma-Kütle Spektrometresi (ICP-MS) yöntemi ile tespit edilmiştir. Son olarak ise, her bir yakıt çalışmasında yenilenen piston segmanlarının tribolojik ve morfolojik analizleri yapılmıştır. Piston segmanları (1.segman, 2.segman ve 3.segman) üzerindeki değişimler Enerji Dağılımlı X-ışını Spektroskopisi (EDX) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Analizler sonucunda, yakıt türleri için aşınma elementlerinin zamana bağlı olarak değişiklik gösterdiği tespit edilmiştir. Aynı zamanda, segmanlar üzerinde yapılan tribolojik analizlerde ise, biyoetanol karışımlı yakıt türüne kıyasla, motorin kullanılan çalışmada daha fazla abrasif aşınma çizgilerine rastlanmıştır.