مطالعه تجربی تاثیر نسبت انسداد انژکتور کم چرخش بر حدود پایداری و رژیم های احتراقی شعله گاز طبیعی

در این مطالعه، به بررسی تاثیر نسبت انسداد چرخاننده کم­ چرخش بر حدود پایداری و رژیم­ های احتراقی شعله پرداخته می ­شود. نسبت انسداد برابر سطح مسدود و پوشیده صفحه مغشوش­ کننده  به کل مساحت آن است و یکی از پارامترهای اصلی چرخاننده کم­ چرخش است که تاثیر مهمی بر پایداری شعله کم ­چرخش دارد. به­ منظور بررسی تاثیر نسبت انسداد کانال مرکزی چرخاننده بر پایداری، ۹ چرخاننده با هندسه متمایز مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت انسداد، حد خاموشی چرخاننده­ ها کاهش می ­یابد، به طوری که با افزایش نسبت انسداد از ۴۳% تا ۷۶%، میزان حد خاموشی تا حدود ۲۵% کاهش یافته و پایداری شعله بهبود می ­یابد. همچنین، در این مطالعه مشاهده شد که با افزایش نسبت هم ­ارزی، شعله یک فرایند گذار را طی می کند که در آن شعله از یک حالت Vشکل (کاسه­ ای شکل) معلق پایدار تا حالت گردابه­ ای­ شکل متصل به دهانه مشعل پیش می ­رود. فرایند گذار را می­توان به سه رژیم احتراقی متفاوت تقسیم کرد که حدود این رژیم­ های احتراقی براساس نسبت هم ­ارزی و میزان عدد رینولدز ورودی مشعل تعیین می­شود. بررسی میزان آلاینده  چرخاننده­ ها نشان داد که میزان  با افزایش نسبت هم ­ارزی افزایش می ­یابد و در نسبت­ های  هم ­ارزی نزدیک ۱ میزان  در حدود ppm۲۰ است.

Keywords:

احتراق کم چرخش , پایداری شعله , نسبت انسداد , گاز طبیعی