بررسی تجربی عملکرد حرارتی احتراق پیش آمیخته در مشعل متخلخل فیبرفلزی استوانه ای

هدف پژوهش حاضر، تعیین محدوده ی عملکرد مناسب مشعل فیبر فلزی است . آنالیز نور تابی شیمیایی به منظور بدست آوردن محدوده مناسب عملکرد مشعل متخلخل فیبرفلزی برای نسبت هایهم ارزی مختلف، مورد بررسی قرار گرفته است. چینش آزمون تجربی، شامل طیف سنج،، ترموکوپل، دوربین و آنالیزر گاز است. با استفاده از دمای شعله و طیف دریافتی از آن، محدوده ی مناسب عملکرد مشعل مشخص می شود. در این آزمون از دو دوربین دیجیتال جهت تصویر برداری از سرمشعل با هدف مشاهده ی حالت های مختلف احتراقی و بررسی پایداری شعله استفاده شده است. نورتابی شیمیایی گونه های احتراقی شعله در مشعل متخلخل فیبر فلزی، به عنوان معیار تشخیص ناحیه ی مناسبی عملکرد انتخاب شده است. تغییرات تابش گونه ی اصلی *OH که نقش اساسی در تعیین نرخ حرارت آزاد شده از شعله را دارد، برای نسبت هم ارز ی های مختلف و ظرفیت های مختلف مشعل فیبر فلزی با روش طیف سنجی، اندازه گیری شده است . در نتیجه، محدوده نسبت هم ارزی ۰/۸۴-۰/۸۹ بیشترین نرخ حرارت آزاد شده از شعله را دارد. همچنین جهت بررسی ارتباط میان تابش گونه اصلی *OH و تغییرات دمای شعله، دمای شعله با ترموکوپل اندازه گیری شده است. با مقایسه ی نتایج، روند مشابهی برای تغییرات این دو کمیت بدست آمده است. در نتیجه ی این تحقیق، محدوده نسبت هم ارزی ۰/۹-۰/۸۴ معادل احتراق پایدار داخل محیط متخلخل فیبر فلزی، بیشینه تابش گونه *OH ، بالاترین دمای شعله و بهترینژچد مشعل فیبر فلزی است. اندازه گیری غلظت آلاینده ها نشان می دهد در این محدوده ی عملکرد مشعل و در دبی های سوخت آزمایش شده، غلظت آلاینده xNO کمتر از ppm۱۲ و غلظت آلایندهCO کمتر از ppm۵ است.

Keywords:

مشعل فیبر فلزی , نورتابی شیمیایی , طیف سنجی , احتراق پیش - آمیخته