بررسی تأثیر استفاده از چند پروفیل تغییر تخلخل مختلف در عملکرد و تولید مواد آلاینده در مشعلهای محیط متخلخل

در این مقاله نتایج حاصل از مدل سازی دو بعدی و متقارن محور احتراق پیش آمیخته‌ی متان- هوا با سینتیک چند مرحله ای در داخل محیط متخلخل با تغییر تخلخل ارائه شده است که در آن برای مشخص کردن خصوصیات ترمو‌فیزیکی و ترموشیمیایی از برنامه ChemkinII و اطلاعات پایه آن استفاده شده است. معادلات پیوستگی، ناویر استوکس، معادلات انتقال حرارت فاز گاز و جامد و معادلات حاکم بر گونه های شیمیایی با استفاده از روش حجم محدود حل شده و برای ارتباط بین سرعت و فشار از الگوریتم سیمپل(simple) استفاده شده است. مشعل مورد مطالعه شامل دو ناحیه‌ی پیش گرم و احتراقی می‌باشد. در این مقاله سعی بر آنست تا با اعمال پروفیل‌های تغییر تخلخل مختلف به جای تخلخل ثابت دو ناحیه‌ای اثرات تغییر تخلخل در طول مشعل را مورد بررسی قرار دهیم. نتایج نشان می‌دهد که با اعمال تخلخل متغیر در طول مشعل می‌توان میزان دمای ماکزیمم را حدود 5/4% کاهش داد و به تبع آن میزان آلاینده های خروجی نظیر NOx نیز کاهش می‌یابد. در حالی که افت فشار در طول مشعل به میزان بسیار ناچیزی افزایش پیدا می‌کند.

کلیدواژه ها:

محیط متخلخل ، احتراق متقارن محور ، سینتیک شیمیایی ، انتقال حرارت ، روش حجم محدود