Trietil Borat, Benzin ve Trietil Borat-Benzin Karışımının Yanma Özelliklerinin İncelenmesi

Son yıllarda geleneksel yakıtların yerine alternatif yakıt arayışları, artan bir öneme sahiptir ve bu bağlamda bor türevli yakıtlar, yeni nesil enerji kaynakları için umut vadeden bir alternatif olarak değerlendirilmektedir. Buna istinaden bu çalışma, geleneksel bir yakıt olan benzinle yeni nesil bir yakıt olan trietil boratın (TEB) saf ve karışık formdaki damlacıklarının yanma özelliklerini incelemektedir. Çalışmada, yakıt damlacık çapının, alev yapısının ve alev sıcaklığının zaman içindeki evrimi, yüksek hızlı kamera ve termal kamera cihazlarıyla gözlemlenmiştir. Deneylerde referans olarak benzin yakıtı kullanılmış ve ayrıca, kütle bazında TEB eklenerek %20TEB, %40TEB, %60TEB ve %80TEB yakıt karışımları hazırlanmıştır. Yüksek hızlı kamera görüntülerinin analizi, TEB içeren yakıt damlacıklarının yanma işlemi sırasında benzin yakıtından farklı olarak geniş bir ışıksız (non-luminous) bölgeye sahip olduğunu göstermiştir. Saf ve karışık yakıtlardan elde edilen alevlerde, en yüksek alev sıcaklığı %80TEB karışımındaki damlacıklarda kaydedilmiştir. Ayrıca, en kısa yok olma süresi yine %80TEB karışımında gözlenmiştir. Deneyler sonucunda, en kısa tutuşma gecikmesinin %60TEB yakıt damlacıklarında, en uzun tutuşma gecikmesinin ise saf benzinde olduğu incelenmiştir. Genel olarak, TEB ilavesinin benzinle karşılaştırıldığında tutuşma gecikmesini azalttığı, toplam yok olma süresini artırdığı ve yanma sırasındaki sıcaklığı yükselttiği belirtilmiştir. Araştırmada incelenen yakıt damlacıklarının boyutsuz kare damlacık çapının (D/D0)² zamana bağlı değişiminin eğrileri, genellikle D²-yasasına uygun özellikler sergilemiştir.