بررسی عددی تشکیل دوده در احتراق هیدروکربن سنگین پیش تبخیر شده، در یک شعله نفوذی

در مقاله حاضر نسبت به بررسی و مدلسازی تشکیل دوده در یک محفظه احتراق با سوخت کروسین پیش بخار شده و هوا اقدام شده است. برای مدلسازی احتراق فاز گازی از مدل فلیملت به همراه مکانیزم jet-surf.1 استفاده شده است. مواد پیش رو تشکیل دهنده دوده c2h2، c2h4، c6h6، c6h5 در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با نتایج تجربی موجود تطابق مناسبی را نشان می دهد. با بررسی مدلهای مختلف تشکیل دوده نشان داده شده است مدل ی موس-بورکس-هال که برای هیدروکربن های سنگین توسعه داده شده است نسبت به دیگر مدلهای پیش بینی دوده عملکرد بهتری را نشان می دهد. مدل بروکس- هال نسبت به مدل بروکس-هال-موس مقدار تولید دوده را کمتر پیش بینی می کند با این حال نسبت به مدلهای تک و دو معادله ایی نتایج بهتری ارایه می دهد.. همچنین نشان داده شده است که با افزایش دمای هوای احتراق میزان تشکیل دوده نیز افزایش یافته است.

numerical study of soot formation of pre-vaporized heavy hydrocarbon combustion in a diffusion flame

in this article, the investigation and modeling of soot formation in a combustion chamber with pre-vaporized kerosene fuel and air has been attempted. flamelet model in conjunction with jet-surf1 mechanism has been used to model gas phase combustion. species such as c2h2, c2h4, c6h6, c6h5 are considered as the precursors of soot. the results of the numerical simulation show a good agreement with the existing experimental results. by examining different models of soot formation, it has been shown that the moss-borks-hall model developed for heavy hydrocarbons shows better performance than other soot prediction models. the brooks-hall model predicts the amount of soot production less than the brooks-hall-moss model, however, it provides better results than the single and two-equation models. it has also been shown that with the increase in the combustion air temperature the amount of soot formation has also increased.