تعیین توزیع شعاعی دما و سرعت در شعله به وسیله ترموکوپل

امروزه، استفاده از ترموکوپل با جنس مقاوم و نقطه ذوب بالا به عنوان ابزاری کارآمد و ارزان برای اندازه گیری دمای گازهای داغ در احتراق استفاده می شود. اندازه گیری دما توسط ترموکوپل دارای خطای ذاتی ناشی از اتلاف تابشی و هدایتی است و لازم است این خطا اصلاح شود. در این پژوهش، ابتدا، با استفاده از روش عددی ترموکوپل مدل سازی  می شود و صحت کد اولیه، با مقایسه نتایج پژوهش های پیشین، اعتبارسنجی می‌شود‌. سپس، اثر، قطر ترموکوپل و سرعت متوسط جریان بر مقدار خطای ترموکوپل بررسی می شود. نتایج نشان می دهد، با افزایش قطر ترموکوپل از 5/0 به 1 میلی متر، خطا 50 درصد افزایش یافته و با افزایش سرعت متوسط جریان از 1 به 5 متر بر ثانیه، خطا 41 درصد کاهش می یابد. در مقایسه با داده های یک کار تجربی، نتایج مدل سازی ترموکوپل نشان می دهد که بیشینه مقدار خطا برای ترموکوپل 300 و 500 میکرونی در شرایط مورد بررسی به ترتیب برابر 30/8 و 39/6 درصد است. در ادامه پژوهش، الگوریتمی به منظور محاسبه توزیع شعاعی همزمان دما و سرعت جریان پیشنهاد شده و نتایج بیانگر دقت قابل قبول این الگوریتم برای شرایط جریان با دمای بالاست. نتایج مربوطه نشان می دهد که خطای الگوریتم 2 درصد است.