تاثیر نرخ کشیدگی بر ساختار یک شعله لوله ای غیر پیش آمیخته در احتراق مغشوش

در دهه اخیر، شعله های لولهای به دلیل هندسه خاص، مورد توجه قرار گرفتهاند. مزیت بزرگ شعله های لولهای نسبت به سایر شعلهها، توزیع یکنواخت دما است. در نتیجه تشکیل نوسانات حرارتی در محفظه احتراق کاهش مییابد. در این مقاله یک شعله لولهای غیر پیشآمیخته تحت شرایط عملکردی مختلف به صورت عددی شبیهسازی شده است. برای شبیهسازی عددی، حلگری در نرمافزار متن باز اپنفوم توسعه داده شده و نتایج عددی به دست آمده با دادههای تجربی موجود مقایسه شده است. در ابتدا توزیع دما در میانه محفظه احتراق به کمک سینتیکهای یک مرحلهای، دو مرحلهای و DRM22 تعیین شده و نتایج به دست آمده با دادههای تجربی مقایسه و صحتسنجی شده است. نتایج نشان میدهد سینتیک DRM22 بهترین پاسخها را ارایه میدهد و دمای ناحیه حل با دمای تجربی تطابق قابل قبولی دارد. در ادامه تاثیر نرخ کشیدگی بر دمای شعله در کسرهای مولی اکسیژن مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در این قسمت نتایج نشان میدهد که با افزایش نرخ کشیدگی دما ابتدا با نرخ زیاد و سپس با نرخ کمتر افزایش مییابد. همچنین با افزایش کسر مولی اکسیژن در یک نرخ کشیدگی مشخص، با توجه به کاهش ظرفیت گرمایی ویژه، دمای شعله افزایش مییابد.

Keywords:

احتراق , شعله لوله ای , پیش آمیخته , عدد لوییس , ساختار شعله