بررسی تجربی اثر مشخصههای جریان ورودی بر دینامیک و بسامدهای نوسانی شعله پیشآمیخته جزئی در راکتور مزو استوانهای شکل با هندسه ثابت
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
3 دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
doi
10.52547/mme.22.4.213چکیده
در پژوهش حاضر، به مطالعه تجربی اثر مشخصههای جریان ورودی پیش آمیخته متان-اکسیژن، درون یک راکتور مزو با طول و هندسه ثابت پرداخته شده است. جهت این تحقیق دو نسبت اختلاط جزئی 25% و 50% در نظر گرفته شده و نوع رژیم جریان از نوع آرام بوده است. راکتور مورد استفاده، از جنس کوارتز که به صورت افقی نصب گردیده و مشخصات هندسی آن عبارتند از: قطر داخلی 5 میلیمتر، ضخامت دیواره 1 میلیمتر و طول 10 سانتیمتر میباشد. در این تحقیق سعی شده است تا عوامل مؤثر بر رژیمهای شعله، محدوده تشکیل انواع رژیمهای شعله، دینامیک شعله، توزیع دمای دیواره خارجی راکتور، بسامد و نوسان شعلههای نوسانی همراه با شدت صوت خاموشی شعله نوسانی تحلیل و گزارش گردد. رژیم اصلی شعله مزوی مشاهده شده طی این پژوهش، شعله نوسانی بوده است. دینامیک این شعله از تغییرات به ترتیب نسبت اختلاط، دبی حجمی اکسیژن و نهایتاً دبی حجمی سوخت، که باعث تغییرات در سرعت جریان ورودی و نسبت همارزی میگردد بیشتر تأثیر میپذیرد. بررسی نتایج حاصل از نوسانات صوتی بیانگر افزایش سرعت شعله نوسانی با افزایش دبی حجمی و نسبت اختلاط میباشد. صوت خاموشی بلند شعلهها هنگام خاموشی از تبدیل بخشی از انرژی حرارتی شعله به صوت، در شعلهگیر و امواج مرتعش صوتی حاصل از خاموشی شعله و اختلاف سرعت گاز، ناشی میشود.