E-ISSN: 2148-9386
Thermodynamic Properties of Unburned Reactant Mixtures for Different Kind of Fuels [JEMS Maritime Sci]
JEMS Maritime Sci. 2017; 5(3): 220-232 | DOI: 10.5505/jems.2017.26918

Thermodynamic Properties of Unburned Reactant Mixtures for Different Kind of Fuels

Hasan Kayhan Kayadelen
Yildiz Technical University, Faculty of Naval Architecture and Maritime, Istanbul

Accurate estimation of adiabatic flame temperature and combustion product species play a key role in estimating performance and emission characteristics of internal combustion engines. This can be succeeded only with exact knowledge of temperature and thermodynamic properties of the unburned mixture. In this paper, thermodynamic properties of various fuels and fuel-air mixtures are presented. Differences in gas phase and liquid phase properties are discussed. Effect of equivalence ratio and unburned mixture temperature on enthalpy, specific heat and entropy of unburned fuel-air mixtures as well as effect of phase change on adiabatic flame temperature are shown. In order to serve as a recourse tool for researchers of combustion and internal combustion engines, the required polynomial coefficients used in calculation of thermodynamic properties are tabulated in famous NASA format for various important chemical compounds which are commonly used to represent surrogates of diesel, gasoline, Jet-A and many other fuels.

Keywords: Combustion, Fuels, Unburned Mixture, Thermodynamic Properties, NASA Format

Farklı Yakıtlara Ait Yanmamış Dolgu Karışımlarının Termodinamik Özeliklerinin Belirlenmesi

Hasan Kayhan Kayadelen
Yıldız Teknik Üniversitesi, Gemi İnşaatı ve Denizcilik Fakültesi, İstanbul

İçten yanmalı motorlarda yanma ürünleri ve adyabatik alev sıcaklığının hassas bir şekilde tayin edilmesi, performans ve kirletici emisyonların doğru olarak hesaplanabilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Bu da ancak yanmamış dolguya ait termodinamik özeliklerin tam olarak bilinmesiyle mümkündür. Bu çalışmada çeşitli yakıt ve yakıt-hava karışımlarının, ayrıca bunlarla birlikte bulunan diğer reaktanların varlığında termodinamik özeliklerin tayin edilebilmesi için hassas sonuç veren bir metot tanıtılmış, yakıtların sıvı veya gaz fazında bulunmaları halinde termodinamik özelikler ve adyabatik alev sıcaklığında meydana gelen değişimler incelenmiştir. Bahsedilen metot kullanılarak diesel, benzin, ve jet-A gibi yakıtları oluşturan ve sıkça kullanılan yakıt bileşenlerinin sıvı hallerindeki termodinamik özeliklerinin hesaplanmasında kullanılacak katsayılar, yaygın olarak kullanılan NASA formatında hesaplanarak tablolaştırılmış, içten yanmalı motorlar üzerine çalışan araştırmacıların istifadesine sunulmuştur.

Anahtar Kelimeler: Yanma, Yakıtlar, Yanmamış Dolgu, Termodinamik Özelikler, NASA Polinomları

Hasan Kayhan Kayadelen. Thermodynamic Properties of Unburned Reactant Mixtures for Different Kind of Fuels. JEMS Maritime Sci. 2017; 5(3): 220-232

Corresponding Author: Hasan Kayhan Kayadelen, Türkiye
Manuscript Language: English
LookUs & Online Makale