مطالعه عددی تاثیر پارامترهای عملکردی در مشعل‌های پیش‌آمیخته مسطح چند سوراخه

در این مطالعه به بررسی عددی تاثیر دبی ورودی، نسبت هم‌ارزی دمای مخلوط متان-هوای ورودی بر دما، بازده و صدور آلاینده در مشعل مسطح پیش‌آمیخته‌ مورد استفاده در پکیج چگالشی پرداخته شده است. افزایش سرعت جریان، در هنگام افزایش دبی ورودی به دلیل کاهش اتلافات به محیط، دمای مشعل را افزایش می‌دهد. افزایش دبی، منجر به تولید بیشتر آلاینده از مشعل نیز خواهد شد. از تقابل نرخ تولید و اتلاف حرارتی، نسبت هم‌ارزی 9/0 دارای بیشینه‌ دما شد. با افزایش نسبت هم‌ارزی تا 9/0 دما و به تبع آن تولید آلاینده‌NOx افزایش یافت و با افزایش از آن نسبت هم‌ارزی، بدلیل غلبه‌ اتلاف حرارتی بر نرخ تولید واکنش شیمیایی، دما کاهش یافت. در تولید آلایندهco با افزایش نسبت هم‌ارزی افزایش تولید این آلاینده مشاهده شد. در انتها دمای مخلوط سوخت و هوای ورودی مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش دمای پیش مخلوط سوخت و هوای ورودی علاوه بر کاهش تولید آلاینده، دمای حاصل از احتراق نیز کاهش می‌یابد. در نهایت دبی مشعل 5/14 تا 5/17 لیتر بر ثانیه، نسبت هم‌ارزی 7/0 تا 8/0 و دمای مخلوط ورودی 400 کلوین به عنوان محدوده‌ بهینه‌ مربوط به کارکرد مشعل انتخاب شد.