Combustion characteristics of gasoline fuel droplets containing boron-based particles

Küçükosman, Rıdvan; Değirmenci, Hüseyin; Yontar, Ahmet Alper; Ocakoğlu, Kasım

doi:10.1016/j.combustflame.2023.112887

Cited by 7 publications

(3 citation statements)

References 23 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The combustion process of the BNPs-containing nanofluid consists of ignition, mixed combustion and microexplosion, steady flame (mass burning), and termination. 75 The appearance of a transparent yellow flame around the droplet after a certain period indicates the beginning of the combustion process. 76 As shown in Figure 7a, the yellow soot flame covered the entire droplet, making it unobservable.…”

Section: ■ Results and Discussionmentioning

confidence: 99%

“…1.60 and 1.57 mm, which were almost identical to observe the difference in combustion behaviors. , At 0 ms, the electric heater reached its experimental position. The combustion process of the BNPs-containing nanofluid consists of ignition, mixed combustion and microexplosion, steady flame (mass burning), and termination . The appearance of a transparent yellow flame around the droplet after a certain period indicates the beginning of the combustion process .…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Designing Novel Dual-Silane-Capped Boron Nanoparticles for Jet Fuels Targeting Simultaneous Enhancement in Combustion and Dispersion Stability

Jekal,

Otgonbayar,

Chu

et al. 2024

Energy Fuels

View full text Add to dashboard Cite

Dual-silane-capped boron nanoparticles (DS-BNPs) with enhanced dispersion stability in jet fuels were synthesized for the first time. To this end, a complete dual-silane capping process was implemented via continuous stirring under standard reference conditions. The ratio of dual-silane was adjusted to optimize the experimental procedure for successfully capping the BNPs. The same amount of silane could completely cap the surfaces of the BNPs. The morphological and chemical changes, thermal properties, and comprehensive behavior of the BNPs after single-and dual-silane capping were investigated by using analytical methods. The analysis results indicated the successful dual-silane capping of the BNPs owing to the oxide layer and its hydroxyl group, which enabled the organic groups of silane to replace the hydroxyl groups of the BNPs, resulting in successful surface modification by the condensation reaction. The DS-BNPs showed excellent dispersion stability in jet fuels for 50 days without sedimentation and the shortest combustion time (1300 ms) with the highest calorific value of 10,734 kcal kg −1 . Surface modification successfully achieved optimal dispersion stability and increased the energy content of the nanofluid fuel. This study highlights the significant benefits of DS-BNPs as promising materials for nanofluid fuels to improve the performance of jet fuels.

show abstract

Section: ■ Results and Discussionmentioning

confidence: 99%

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Designing Novel Dual-Silane-Capped Boron Nanoparticles for Jet Fuels Targeting Simultaneous Enhancement in Combustion and Dispersion Stability

Jekal,

Otgonbayar,

Chu

et al. 2024

Energy Fuels

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…MATLAB 9.4 kullanılarak her bir damlacık için benzer kenar algılama tespiti gerçekleştirildi. Önceki çalışmamızda, görüntü işleme süreci, alev atomizasyonunun karakterizasyonu, damlacık davranışı ve hata oranı hesaplamaları ayrıntılı olarak açıklanmıştır[22,23].3. Sonuçlar ve Tartışma (Results and Discussion) Bu çalışmada, benzin, TEB ve benzin+TEB damlacık boyutunda yanma davranışları araştırılmıştır.…”

unclassified

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

Sofuoğlu,

Değirmenci,

Yontar

2024

Journal of Boron

View full text Add to dashboard Cite

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.

show abstract

An experimental study on droplet-scale combustion and atomization behavior in pure ethanol, methanol, and trimethyl borate, and their blends

Değirmenci,

Küçükosman,

Alper Yontar

2024

Fuel

View full text Add to dashboard Cite

Combustion characteristics of gasoline fuel droplets containing boron-based particles

Cited by 7 publications

References 23 publications

Designing Novel Dual-Silane-Capped Boron Nanoparticles for Jet Fuels Targeting Simultaneous Enhancement in Combustion and Dispersion Stability

Designing Novel Dual-Silane-Capped Boron Nanoparticles for Jet Fuels Targeting Simultaneous Enhancement in Combustion and Dispersion Stability

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

An experimental study on droplet-scale combustion and atomization behavior in pure ethanol, methanol, and trimethyl borate, and their blends

Contact Info

Product

Resources

About