بررسی تاثیروجود مواد متخلخل میکرو محفظه احتراق بر راندمان تابشی

در این پژوهش دستگاه معادلات ناویر استوکس واکنشی به منظور شبیه‌سازی عوامل موثر بر راندمان تابشی میکرو برنر بصورت دوبعدی حل شده است. می‌توان نسبت هم‌ارزی مخلوط ورودی، جنس محفظه و همچنین وجود ماده متخلخل را از مهمترین عوامل تاثیر گذار بر راندمان تابشی میکرو برنر نام برد که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته‌اند. بر اساس نتایج این پژوهش، استفاده از مواد متخلخل درون محفظه‌ی احتراق، راندمان تابشی محفظه را از طریق افزایش دمای متوسط دیواره‌ی خارجی افزایش می‌دهد. همچنین وجود ماده‌ی متخلخل علاوه بر تغییر محل تشکیل شعله، همزمان با افزایش دمای دیواره‌ی خارجی، دمای داخل محفظه‌ی احتراق را کاهش می‌دهد. علاوه بر این در بحث تاثیر نسبت هم‌ارزی مخلوط ورودی مشاهده شد، حداکثر راندمان تابشی محفظه در مخلوط هیدورژن و هوا، در مخلوط رقیق از سوخت حاصل می‌شود. در بخش دیگر تاثیر جنس دیواره‌ی محفظه‌ی احتراق بر راندمان تابشی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده، برای حصول حداکثر راندمان تابشی، انتخاب جنس مناسب برای محفظه بسیار حائز اهمیت می‌باشد.

Investigating the effect of presence of porous media in the micro combustion chamber on radiation efficiency

In the present study, a computer program is developed which can be used for thermal analysis and evaluation of radiators with corrugated louvered fin and flat tube. This program is able to capture all the geometrydependent aspects of heat transfer regarding these radiators. It also gains the monitoring capability of the air flow nonuniformity through the radiator also called air maldistribution. The program showed a good agreement when it was tested against experimental data. The maximum error in the experimented range of cooling flowrate and air velocity is 5%. Two important parametric studies have been performed on air maldistribution and radiator aspect ratio effects on the radiator thermal performance. Results show that air maldistribution reduces thermal performance by 20%. Increasement of aspect ratio introduces up to 45% performance improvement. Finally, a novel efficient geometry for fin profiles has been introduced and its improving effect on thermal performance is shown using the program.