فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ددر این پژوهش یک چارچوب جدید و یکپارچه برای مقیاس‌گذاری کوره‌های احتراق بدون شعله، مبتنی بر تحلیل ابعادیπ -باکینگهام و ترکیب تحلیلی انرژی-اگزرژی، توسعه داده شده است. هدف این چارچوب، حفظ رژیم احتراق توزیع‌شده در گذار از کوره آزمایشگاهی 10 کیلووات به نمونه صنعتی 10 مگاوات است. بر این اساس، مجموعه‌ای از پارامترهای هندسی، جریان، انتقال حرارت و واکنش‌های شیمیایی انتخاب و شش گروه بدون‌بُعد مستقل استخراج می‌شود. مدل‌سازی سه‌بعدی CFD با مدلEDC ، مکانیزم GRI-Mech 3.0 و مدل تشعشعی DO نشان می‌دهد که روش مقیاس‌گذاری پیشنهادی قادر است دمای بیشینه را با اختلاف تنها 7/%1 و دمای میانگین را با اختلاف 8/%1 بازتولید کند. همچنین انتشار CO از  mg/kJ64 به mg/kJ 41 و انتشار NO از  mg/kJ53 به mg/kJ 27 کاهش می‌یابد. علاوه‌براین، تحلیل Ret و Da نشان می‌دهد که این روش بهترین تطابق را در بازتولید برهم‌کنش آشفتگی-شیمی دارد. ارزیابی انرژی و اگزرژی نیز نشان می‌دهد که بازده‌ها در دو مقیاس آزمایشگاهی و صنعتی تقریباً ثابت می‌ماند. این نتایج ثابت می‌کند که چارچوب پیشنهاد‌شده، رویکردی قابل‌اعتماد برای طراحی کوره‌های صنعتی کم‌آلاینده و پایدار در رژیم احتراق بدون شعله ارائه می‌دهد.