Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi

Yıl: 2019 Cilt: 7 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 43 - 50 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5505/jems.2019.03264 İndeks Tarihi: 29-05-2020

Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi

Öz:
Enerji, sistemlerin iş yapabilme yeteneğidir. Ekserji ise bu enerjinin kullanılabilirliği veya yapılabilecekmaksimum iş olarak tanımlanır. Bu çalışmada turbo dolduruculu bir gemi dizel jeneratörünün %25,%50, %75 ve %100 yük şartları için enerji ve ekserji analizi yapılmıştır. Yapılan enerji ve ekserjihesaplamaları sonucunda motorun %25, %50, %75 ve %100 yük koşullarına göre I. ve II Kanunverimleri sırasıyla %34,29, %39,69, %42,01, %42,49 ve %38,36, %44,38, %46,8 ve %47,04 olarakhesaplanmıştır. Maksimum şaft gücü değerleri, motorun en çok çalıştırıldığı %50 ve %75 yükler içinsırasıyla 744,1 kW ve 1058,2 kW’ dir. Kullanılabilir enerji yani ekserji değerlerine bakıldığında ise enyüksek potansiyelin maksimum yükte 55,7 kW ile egzoz gazında ve maksimum yükte 160,9 kW ilesoğutma suyunda olduğu tespit edilmiştir. Çevreden ve yağlama yağından geri kazanılabilecek ekserjideğerleri ise yadsınamayacak kadar büyüktür.
Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Makine Termodinamik Enerji ve Yakıtlar

Energy and Exergy Analyses of a Bulk Carrier Diesel Generator for Different Loads

Öz:
Energy is the ability to do work of the systems. Exergy is defined as the availability of energy or the maximum work to be done. In this study, energy and exergy analyses of a turbo charged marine diesel generator is conducted for the loads of 25%, 50%, 75% and 100%. As a result of energy and exergy analysis, the first and second law efficiencies of a engine at 25%, 50%, 75% and 100% load conditions are calculated as 34.29%, 39.69%, 42.01%, 42.49% and 38.36%, 44.38%, 46.8% and 47.04%, respectively. The maximum shaft power values are 744.1 kW and 1058.2 kW for 50% and 75% loads, respectively. Considering the exergy values which means the available energy, the highest potentials are found as 55.7 kW at maximum load in the exhaust gases and 160.9 kW at maximum load in the cooling water. The exergy values that can be recovered from the surrounding and lubricating oil are big enough not to be neglected.
Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Makine Termodinamik Enerji ve Yakıtlar
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Çengel, Y.A. ve Boles M.A. (2002). Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik. Dördüncü Basım. McGraw-Hill-Literatür Yayınları.
  • [2] Ünver, Ü., Kaynaklı, Ö. ve Kılıç, M.(2002). İçten yanmalı motorlarda ekserji analizi üzerine bir çalışma. Otomotiv Teknolojileri Kongresi, 24-26 Haziran 2002, Bursa.
  • [3] Yaşar, A. ve Ali, A.A.(2016). Investigation of effects of diesel and biodiesel fuels on energy and exergy analysis in Diesel Engines. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2016:31(1):159-174.
  • [4] Khoobbakht, G., Akram, A., Karimi, M. ve Najafi, G. (2016). Exergy and Energy Analysis of Combustion of Blended Levels of Biodiesel, Ethanol and Diesel Fuel in a DI Diesel Engine. Applied Thermal Engineering, 2016:99:720-729.
  • [5] Abuşoğlu,A. veKanoğlu, M.(2009).Dizel Motorlu Kojenerasyon Sistemlerinin Emisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Isı Bilimi ve TekniğiDergisi, 2009:29(1):45- 53.
  • [6] Özkan, M. (2015). A Comparative Study on Energy and Exergy Analyses of a CI Engine Performed with Different Multiple Injection Strategies at Part Load: Effect of Injection Pressure. Entropy, 2015:17:244-263.
  • [7] Baldi, F., Ahlgrenb, F., Nguyenc, T., Gabrieliid, C. veAnderssone,K.(2015). Energy and exergy analysis of a cruise ship. Proceedings of Ecos 2015 - The 28th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems June 30-July 3, 2015, Pau, France.
  • [8] Baldi, F., Johnson, H., Gabrielii, C. ve Andersson, K. (2015). Energy and Exergy Analysis of Ship Energy Systems –TheCase study of a Chemical Tanker. International Journal of Thermodynamics, 2015:18(2):82-93.
  • [9] Ghazikhani, M., Hatami, M., Ganji, D.D., Gorji-Bandpy, M., Behravan, A. ve Shahi, G. (2014). Exergy recovery from the exhaust cooling in a DI diesel engine for BSFC reduction purposes. Energy, 2014:65:44-51.
  • [10] Chintala, V. ve Subramanian, K.A. (2014). Assessment of maximum available work of a hydrogen fueled compression ignition engine using exergy analysis. Energy, 2014:67:162- 175
  • [11] Başhan, V. ve Parlak, A. (2016). Değişken Deniz Suyu Sıcaklıklarında Çalışan Bir Gemiye Ait Soğutma Sisteminin Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science, 2016:4(2):149- 155.
  • [12] Turan, Ö ve Aydın, H.(2014). Exergetic and exergo-economic analyses of an aero-derivative gas turbine engine. Energy, 74:638-650.
  • [13] Çoban, K., Çolpan, Ö. ve Karakoç, H. (2016). Bir Helikopter Motorunun EnerjiveEkserjiAnalizi.Sürdürülebilir Havacılık Araştırmaları Dergisi, 2016:1(1):26-38.
  • [14] Kaya, A., Duymaz, M.M. ve İmal, M. (2016). Bir Kâğıt Fabrikasındaki Kojenerasyon Tesisinin Enerji ve Ekserji Analizi. KSU Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2016:19(2),58-69.
  • [15] Tekel, E. (2006). Termik Santrallerin Enerji ve Ekserji Analizi. Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı.
  • [16] Bozoğlan, E., Hepbaşlı, A. ve Günerhan, H. (2015). Bir Zeytinyağı Rafinasyon Tesisinin Enerji ve Ekserji Analizi. 12. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi – 8-11 Nisan 2015/İzmir.
  • [17] Güngör, A. (2013). Bir Kombine Çevrim Santralin Ekserji Analizi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Enerji Enstitüsü,
  • [18] Yıldız, G. (2016). Bir Entegre DemirÇelik Tesisi Kuvvet Santralindeki Ekipmanların Enerji ve Ekserji Analizlerinin Yapılması. Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı.
  • [19] Parlak, A., Erbaş, Y., Yaşar, H., Soyhan, H. ve Deniz C. (2009). First and second law analysis of a gasoline engine for various compression ratios. International Journal of Vehicle Design, 2009:49:1-3:111-124.
  • [20] Moran, M.J. ve Shapiro, H.N. (2000). Fundamentals of Thermodynamics, Wiley, New York.
APA Kökkülünk G (2019). Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. , 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
Chicago Kökkülünk Görkem Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. (2019): 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
MLA Kökkülünk Görkem Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. , 2019, ss.43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
AMA Kökkülünk G Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. . 2019; 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
Vancouver Kökkülünk G Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. . 2019; 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
IEEE Kökkülünk G "Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi." , ss.43 - 50, 2019. 10.5505/jems.2019.03264
ISNAD Kökkülünk, Görkem. "Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi". (2019), 43-50. https://doi.org/10.5505/jems.2019.03264
APA Kökkülünk G (2019). Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science, 7(1), 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
Chicago Kökkülünk Görkem Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science 7, no.1 (2019): 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
MLA Kökkülünk Görkem Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science, vol.7, no.1, 2019, ss.43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
AMA Kökkülünk G Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science. 2019; 7(1): 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
Vancouver Kökkülünk G Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Eta Maritime Science. 2019; 7(1): 43 - 50. 10.5505/jems.2019.03264
IEEE Kökkülünk G "Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi." Journal of Eta Maritime Science, 7, ss.43 - 50, 2019. 10.5505/jems.2019.03264
ISNAD Kökkülünk, Görkem. "Bir Dökme Yük Gemisi Dizel Jeneratörünün Farklı Yükleri için Enerji ve Ekserji Analizi". Journal of Eta Maritime Science 7/1 (2019), 43-50. https://doi.org/10.5505/jems.2019.03264