تحلیل عددی پایدار کردن شعله های پیش آمیخته با ظرفیت های حرارتی مختلف با روش شمعک

باوجود تلاشهای فراوان بهمنظور توسعه و رشد انرژیهای تجدیدپذیر همانند انرژی خورشیدی، بادی و هستهای همچنان %85 انرژی تولیدی جهان توسط سوختهای فسیلی ازجمله نفت و گاز تولید میشود. همواره یکی از اهداف پژوهشگران افزایش ظرفیت سیستمهای احتراقی میباشد. به علاوه با افزایش روزافزون آلایندههای هوا، سلامت انسان و طبیعت به خطر افتاده است. به همین سبب استفاده از سیستمهای با ظرفیت بالا و آلایندگی کم یکی از اهداف اصلی پژوهشگران است. احتراق پیش آمیخته دارای ویژگیهای مدنظر بوده و تنها پایدارسازی آنها دشوار بوده که در این پژوهش یک از روشهای پایدارسازی موردبررسی قرار گرفت. در این مقاله مشعل سیدنی که احتراق پیش آمیختهی همراه با شمعک را پایدار میکند، مدلسازی شده است. این مشعل شامل سه جریان جت اصلی، شمعک و جریان کمکی است که در این مقاله سرعت جت اصلی از 50 تا 200 متر برثانیه با 4 گام تغییر کرده و اثر افزایش سرعت بر پارامترهای احتراقی و آلاینده ها مورد بررسی قرار گرفت. در پایدارسازی شمعک احتراق پیش آمیخته میزان انتشار آلایندههای احتراق بسیار کمتر انواع دیگر احتراق است. همچنین در این پایدارسازی با افزایش سرعت میزان تولید آلاینده های x NO و CO2 افزایش مییابد ولی میزان تولید CO کاهش مییابد و با افزایش سرعت به بیش از 200 متر بر ثانیه پایدارسازی شمعک موجب ناپایداری در احتراق میشود.

کلیدواژه ها:

احتراق پیش آمیخته ، پایدارسازی شمعک ، تحلیل عددی ، ظرفیت حرارتی مشعل