مطالعه عددی ساختار و پایداری احتراق متان-هوا و متان-اکسیژن در یک شعله لوله ای غیر پیش آمیخته و مغشوش
نویسندگان
چکیده
در دهه اخیر، شعله های لوله ای به دلیل هندسه خاص، مورد توجه قرار گرفته اند. مزیت بزرگ شعله های لوله ای نسبت به سایر شعله ها، توزیع یکنواخت دما است. در نتیجه تشکیل نوسانات حرارتی در محفظه احتراق کاهش می یابد. در این مقاله یک شعله لوله ای غیر پیش آمیخته تحت شرایط عملکردی مختلف به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای شبیه سازی عددی حلگری در نرم افزار متن باز اپنفوم توسعه داده شده و نتایج عددی به دست آمده با داده های تجربی موجود مقایسه شده است. حل عددی و داده های تجربی از مطابقت خوبی برخوردار است. همچنین، توزیع دما و غلظت گونه های مهم احتراق در میانه محفظه احتراق به کمک دو سینتیک یک مرحله ای و drm22 مقایسه شده و پایداری شعله در شرایط عملکردی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که زمانی که احتراق در حضور هوا انجام پذیرد، با افزایش کسر مولی اکسیژن، ناحیه پایداری شعله باریک شده و شعله در نسبت های هم ارزی نزدیک به حد خاموشی شعله، به صورت پایدار تشکیل می شود. اگر از اکسیژن خالص به عنوان اکسیدکننده استفاده شود، شعله در نسبت های هم ارزی بین 0.1 تا 0.2 پایدار می شود و دمای شعله بسیار افزایش می یابد. برای کنترل دمای شعله، دی اکسیدکربن از محصولات خروجی به اکسیدکننده اضافه می شود. در ادامه اثرات اضافه کردن دی اکسیدکربن بر محدوده پایداری شعله مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که با کاهش کسر مولی اکسیژن، محدوده پایداری شعله افزایش می یابد.
منابع مشابه
مطالعه عددی تاثیر تزریق دی‌اکسید کربن درون اکسید کننده در احتراق متان- اکسیژن بدون شعله
هدف از مطالعه حاضر بررسی عددی تاثیر تزریق دی‌اکسید کربن بر احتراق متان- اکسیژن بدون شعله می‌باشد. بدین‌منظور رژیم‌های مختلف تشکیل شده در احتراق متان- اکسیژن، توزیع دما و نرخ آزادسازی حرارت در مقادیر مختلف تزریق دی‌اکسید کربن، حداقل مقدار CO2 مورد نیاز برای تزریق درون اکسیدکننده جهت دست‌یابی به احتراق متان- اکسیژن بدون شعله و بیشینه مقدار دی‌اکسید کربن قابل تزریق درون اکسیدکننده مورد بررسی قرار ...
متن کاملشبیه سازی عددی متغیرهای موثر بر پایداری احتراق مخلوط استوکیومتریک پیش اختلاط متان- هوا در یک محفظة احتراق میکرو
در مطالعة حاضر مدلسازی عددی احتراق جریان کاملا آرام، استوکیومتریک پیش اختلاط متان-هوا در یک محفظة احتراق دو بعدی در ابعاد میکرو بررسی شده است. هدف از این مطالعه بررسی چگونگی وقوع، پدیده شناسی و متغیرهای موثر از قبیل پایداری شعله بر نحوة احتراق در تجهیزات MEMS جهت تولید انرژی یا نیروی پیشران در ابعاد کوچک جهت کاربردهای هوافضایی برای اکتشافات فضائی است. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان می ده...
متن کاملبررسی عددی تاثیر میدان مغناطیسی بر رفتار شعله غیر پیش آمیخته متان
در این مقاله به بررسی عددی تأثیر میدان مغناطیسی با گرادیان‌های کاهشی و افزایشی بر رفتار شعله غیر پیشآمیخته آرام متان پرداخته شده است. به‌منظور بررسی تأثیر میدان مغناطیسی، از مدل احتراقی آرنیوسی و همچنین سینتیک یک مرحله‌ای متان-هوا برای شبیه‌سازی استفاده شده است. نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی با نتایج تجربی مطابقت خوبی داشته و دمای شعله ارزیابی شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده تغییر شکل شع...
متن کاملمطالعه آزمایشگاهی نحوه انتشار شعله پیش آمیخته متان-هوا در محفظه بسته با حضور مانع متخلخل
نحوه انتشار و شکل جبهه شعله پیش آمیخته استوکیومتری متان-هوا در یک محفظه بسته با ابعاد cm50×11×8 و اثر مانع متخلخل با درصد تخلخل 95 با 20 حفره در اینچ مربع در مسیر جریان، مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفته است. مطالعه رفتار شعله به کمک عکس‌برداری با دوربین سرعت بالا انجام شده که جهت عکس‌برداری یک وجه محفظه با ابعادcm 8×50 از جنس پلکسی گلس شفاف ساخته شده است. تغییرات فشار داخل محفظه به کمک سنسور و...
متن کاملمطالعه عددی و آزمایشگاهی تاثیر رقیقساز N2 بر تشکیل آلاینده NOx در شعله پیشآمیخته متان-هوا
رقیق‌سازی به عنوان یکی از روش‌های کاهش دمای بیشینه محفظه احتراق محسوب می‌شود که سبب کاهش تشکیل NO گرمایی می‌شود. روش‌های کنترل تشکیل NOxهمگی بر اساس کنترل دما و یا محدودکردن غلظت اکسیژن استوار است. در تحقیق حاضر، هدف مطالعه عددی و آزمایشگاهی تاثیر رقیقساز N2 بر‌روی تشکیل آلاینده NOx در شعله پیشآمیخته متان- هوا در محفظه احتراق است. نتایج آزمایشگاهی با ساخت کوره‌ای با محفظه احتراق استوا...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرسجلد ۱۶، شماره ۱۲، صفحات ۵۶۲-۵۷۰
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023