تاثیر دمای دیواره و طول لوله تخلیه بر نوسانات دما و فشار در احتراق ضربانی

استفاده از احتراق ضربانی مزایای بسیاری دارد که از آن جمله می توان به بازده گرمایی بالا، سرعت بالای انتقال حرارت و تولید کم آلاینده ها اشاره کرد. یک محفظه احتراق ضربانی دارای ساختاری ساده، قابلیت راه اندازی توسط انواع مختلف سوخت ها (گاز، مایع و جامد) و هزینه کارکرد بسیار پایین است. در این مقاله به شبیه سازی عددی فرآیند احتراق ضربانی سوخت پروپان پرداخته شده است. تاکیداصلی بر روی بررسی تاثیر دمای دیواره و طول لوله تخلیه بر نوسانات دما و فشار در محفظه احتراق می باشد. برای این منظور، نتایج محفظه هایی با دمای دیواره 400، 600، 1000 و 1400 کلوین با یکدیگر مقایسه شده است. علاوه بر این، تاثیر طول لوله تخلیه بامقایسه نتایج لوله های تخلیه با طول های 738، 940، 1150 و 1440 میلی متر مورد بررسی قرار گرفته است. حل معادلات با روش رانگ کوتا مرتبه 4 بوده که درنرم افزار متلب انجام شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که نوسانات دما وفشار در محفظه احتراق ضربانی به شدت به دمای دیواره محفظه و طول تخلیه وابسته می باشد. مشخص می شود هنگامی کهدمای دیواره محفظه پایین است، احتراق ضربانی به تدریج ضعیف شده و سپس خاتمه می یابد. در مقابل، نوسانات دمایی و فشاری بسیار کمی در محفظه با دمای دیواره زیاد مشاهده می شود. همچنین مشخص می شود هنگامی که دمای دیواره محفظه احتراق بالاست، طول لوله تخلیه تاثیر قابل توجهی بر دامنه نوسانات دمایی و فشاری به همراه ندارد.

کلیدواژه ها:

احتراق ضربانی ، لوله تخلیه ، انتقال حرارت ، حل عددی