بررسی آزمایشگاهی و عددی اثر زاویه چرخش هوای ورودی بر دما و تشکیل آلاینده‌های CO و NO در یک کوره سوخت مایع

در مقاله حاضر، مطالعه عددی و آزمایشگاهی یک کوره سوخت مایع، جهت بررسی اثر زاویه چرخش هوای ورودی (زاویه هوای ورودی با محور مرکزی کوره) بر دما و تشکیل آلاینده‌های co و no انجام شده است. غلظت آلاینده‌های co و no در امتداد محور مرکزی کوره، توسط دستگاه گازآنالیزر اندازه‌گیری گردیده است. مقایسه نتایج شبیه‌سازی عددی مسیله با نتایج آزمایشگاهی، توافق قابل قبولی را نشان می‌دهد. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که اثر زاویه هوای ورودی بر دما و غلظت آلاینده‌های داخل کوره بسیار قابل توجه است و وجود مقدار بهینه‌ای از چرخش در جریان می‌تواند با بهبود عمل اختلاط سوخت و هوا، موجب افزایش راندمان حرارتی و کاهش آلاینده‌ها گردد. افزایش زاویه چرخش هوای ورودی از صفر تا 75 درجه موجب افزایش دمای شعله و تولید no تا یک مقدار ماکزیمم و سپس کاهش آنها می‌شود. نتایج همچنین نشان می‌دهد که زوایای چرخش بزرگ هوای ورودی مانند 75 درجه ، باعث کاهش راندمان حرارتی و افزایش غلظت آلاینده co در خروجی کوره می‌شود. این در حالی است که زوایای چرخش کوچک نیز کاهش راندمان حرارتی و افزایش غلظت آلاینده co را در خروجی کوره به دنبال دارد. با توجه به نتایج به دست آمده در این پژوهش، می‌توان زاویه پره‌های هوای ورودی در مشعل را به گونه‌ای طراحی کرد که تولید آلاینده‌ها و عملکرد کوره در شرایط مطلوبی باشد.