طراحی و ساخت یک نمونه مشعل محیط متخلخل با نسبت کاهش زیاد

پایان نامه
چکیده

تکنولوژی مشعل ها با محفظه احتراق متخلخل، یکی از روش های کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید آلودگی است. تولید nox کمتر نسبت به مشعل های شعله آزاد، پیش گرمایش مخلوط سوخت و هوای ورودی و بزرگ بودن چگالی توان را می توان از بارزترین مزایای این مشعل ها برشمرد. بدلیل گداختگی محیط های متخلخل در این نسل از مشعل ها انتقال حرارت به هر سه حالت(رسانش، جابجایی و تابش)، در حالی که در مشعل های شعله آزاد تنها جابجایی عامل اصلی در انتقال حرارت می باشد. کاهش میزان آلودگی، گسترش محدوده شعله وری، گسترش محدوده دینامیکی توان، کاهش حجم مشعل، توزیع یکنواخت حرارت در محفظه احتراق، سرعت گرم شدن بالا و ... از دیگر مزایای این نسل از مشعل ها نسبت به مشعل های شعله آزاد به شمار می رود که باعث شده کاربرد فراوانی در صنایع مختلف پیدا کند. بطور مثال می توان به کاربرد این مشعل ها در سامانه های گرمایش منازل، سامانه های احتراق با سوخت مایع، فرآیندهای تولید بخار و خشک کن ها اشاره نمود. به منظور بررسی تجربی عملکرد مشعل های محیط متخلخل و تاثیر پارامترهای مهم بر آن یک نمونه مشعل محیط متخلخل با توان 5 kw در دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان طراحی، ساخته و آزمایش شد. در این پروژه با نصب 10 عدد ترموکوپل نوع k در مکان های مهم از طول بدنه مشعل و ثبت لحظه ای دما (50 داده از هر ترموکوپل در ثانیه) جایگاه شعله برای حالت گذرا و پایا بررسی شده است و تلاش برای یافتن کمترین نسبت هم ارزی (نسبتی از هم ارزی که مشعل در آن پایدار و توانایی کار کردن داشته باشد.) در مشعل طراحی و ساخته شده، انجام گرفته است. رژیم های چهارگانه شعله (جایی که شعله در آن نقطه از طول مشعل پایدار می شود: سطحی، مدفون، زیر سطحی و بالاسطحی) در مشعل های محیط متخلخل، آنالیز گازهای خروجی از مشعل بعد از پایدار شدن شعله و تاثیر پارامترهای نسبت هم ارزی، تخلخل و ضخامت محیط های متخلخل، بر عملکرد مشعل مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق آزمایشگاهی دو دسته آزمایش انجام گرفت که در اولی رصد جایگاه شعله، پایداری شعله و آنالیز گازهای no و co و در آزمایش های دوم اثر نرخ آتش و تخلخل بر روی دما و زمان برگشت شعله بررسی شده است.

منابع مشابه

طراحی و ساخت یک نمونه مشعل محیط متخلخل با نسبت کاهش زیاد

تکنولوژی مشعل ها با محفظه احتراق متخلخل، یکی از روش های کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید آلودگی است. تولید nox کمتر نسبت به مشعل های شعله آزاد، پیش گرمایش مخلوط سوخت و هوای ورودی و بزرگ بودن چگالی توان را می توان از بارزترین مزایای این مشعل ها برشمرد. بدلیل گداختگی محیط های متخلخل در این نسل از مشعل ها انتقال حرارت به هر سه حالت(رسانش، جابجایی و تابش)، در حالی که در مشعل های شعله آزاد تنها جابجایی ...

15 صفحه اول

مطالعه عددی و تجربی مشعل ترکیبی متخلخل-شعله آزاد و مقایسه آن با مشعل متخلخل

احتراق پیش آمیخته در مشعل ترکیبی متخلخل- شعله آزاد و مشعل تمام­ متخلخل، در یک محفظه متقارن محوری به­ کمک شبیه ­سازی عددی مطالعه شده است. محیط متخلخل، که به شکل استوانه است، به ­گونه ­ای در امتداد محور سوراخ­ شده است که ترکیبی از مشعل متخلخل و شعله آزاد را به ­وجود می ­آورد. معادلات حاکم بر مسئله شامل معادلات پیوستگی، تکانه، انرژی، گونه ­ها و حالت با استفاده از روش عددی حجم محدود حل شده ­اند. در...

متن کامل

طراحی، ساخت و تعیین عملکرد یک نمونه آب شیرین کن خورشیدی لوله ای قائم با جاذب متخلخل نانو سیلیکون کاربید

متن کامل

بررسی عددی انتشار آلاینده های احتراق هوا- متان در یک مشعل محیط متخلخل

در مشعل­های محیط متخلخل دمای ناحیه احتراق در مقایسه با مشعل­هائی که شعله آزاد دارند، پائین تر است، که این امر باعث کاهش انتشار NOx در این مشعل­ها می­شود. به علاوه، چون محیط متخلخل سبب می­شود که فرصت کافی برای احتراق وجود داشته باشد، انتشار CO و هیدروکربن­های نسوخته نیز کاهش می­یابند. در این پژوهش، میزان انتشار آلاینده­ها در یک مشعل متخلخل یکپارچه با مبدل حرارتی با توان  kW 5 مورد بررسی قرار گرف...

متن کامل

بررسی تجربی اثر نرخ آتش و نسبت هم ارزی بر عملکرد مشعل متخلخل فلزی تابشی

در مقاله حاضر عملکرد یک مشعل متخلخل تابشی از نوع فلزی به طور تجربی بررسی شده است. برای بررسی اثر نرخ آتش و نسبت هم­ارزی، آزمایش‌ها در پنج نرخ آتش متفاوت و در محدوده­ای از نسبت­های        هم­ارزی که شعله در محیط متخلخل پایدار است انجام شده است. عوامل فوق بر روی سه محیط متخلخل تشکیل شده از توری­های با شبکه ریز و درشت بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که افزایش نرخ آتش در اکثر حالت‌ها موجب بالا رف...

متن کامل

بررسی عددی انتشار آلاینده های احتراق هوا- متان در یک مشعل محیط متخلخل

در مشعل­های محیط متخلخل دمای ناحیه احتراق در مقایسه با مشعل­هائی که شعله آزاد دارند، پائین تر است، که این امر باعث کاهش انتشار nox در این مشعل­ها می­شود. به علاوه، چون محیط متخلخل سبب می­شود که فرصت کافی برای احتراق وجود داشته باشد، انتشار co و هیدروکربن­های نسوخته نیز کاهش می­یابند. در این پژوهش، میزان انتشار آلاینده­ها در یک مشعل متخلخل یکپارچه با مبدل حرارتی با توان  kw 5 مورد بررسی قرار گرف...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023