مطالعه آزمایشگاهی اثر تزریق اتانول نبولایز شده بر انتقال حرارت تابشی و آلاینده ناکس شعله گاز طبیعی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه بجنورد، بجنورد.
2 استاد گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه نینگبو، چین
3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
4 رئیس اداره پژوهش، دانشگاه جامع علمی کاربردی خراسان شمالی، بجنورد،
doi
10.22034/jfnc.2024.450522.1377چکیده
گاز طبیعی در مقایسه با سوختهای مایع و جامد در هنگام احتراق، دوده بسیار کمتری تولید میکند و گداخت و واکنش در سطح این دودهها یکی از عوامل اصلی تولید تشعشع در شعله است. استفاده از گاز طبیعی به عنوان جایگزین سوخت مایع در مشعلهای صنعتی و خانگی به دلیل باندهای تابشی ضعیف سوخت گاز سبب کاهش راندمان حرارتی شده است ازاین رو احتراق گاز طبیعی در مقایسه با سوختهای مایع و جامد راندمان حرارتی پایینتری دارد و بهبود انتقال حرارت تابشی شعله گاز طبیعی جزو چالشهای اصلی محققین فعال در این حوزه است. در این پژوهش سوخت اتانول توسط دستگاه نبولایزر به ابعاد میکرون درآمده و با آشفتگی جریان و در نتیجه اختلاط بهتری به شعله تزریق شده و اثرات آن بر روی انتقال حرارت تابشی شعله و همچنین کاهش آلاینده ناکس مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج پژوهش حاضر نشان میدهد تزریق یک درصد وزنی اتانول به صورت نبولایز شده موجب افزایش یکدرصدی دمای متوسط شعله گاز طبیعی در طول دیگ و افزایش 5/3 درصدی شار انتقال حرارت تابش شده است و همچنین تزریق ذرات میکرونی اتانول سبب میشود تولید آلاینده ناکس حدود 5/12 درصد کاهش یابد.