بررسی اثر سازوکار شیمیایی شعله بر مشخصههای احتراقی در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز
|
|
|
|
|
نویسنده
|
بازدیدی تهرانی فرزاد ,میرزایی سجاد ,عابدی نژاد محمد صادق
|
منبع
|
سوخت و احتراق - 1395 - دوره : 9 - شماره : 2 - صفحه:71 -94
|
|
|
چکیده
|
هدف از مقاله حاضر بررسی اثر سازوکارهای شیمیایی متفاوت بر احتراق غیرپیشآمیخته سوخت کروسین مایع در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز است. شبیهسازی عددی جریان دوفاز واکنشی در این محفظه احتراق با مدل آشفتگی و مدل احتراقی فلیملت پایا در شبکه بندی منظم حجم محدود انجام شده است. از دیدگاه اویلر لاگرانژ برای مدل سازی پاشش سوخت مایع استفاده شده است. مقاله حاضر با سه سازوکار شیمیایی مختلف برای سوخت کروسین انجام شده است که در سه حالت شرایط مرزی منطبق بر شرایط آزمایشگاهی است. اعتبارسنجی نتایج با مقایسه توزیع سرعت و دما با داده های تجربی انجام می شود. بر این اساس، نتایج حاصل از سازوکار شیمیایی اول، که شامل 17 گونه شیمیایی و 26 گام واکنشی است، از دقت بیشتری برخوردار بوده و به داده های آزمایشگاهی نزدیک تر است. همچنین، کمیت های نرخ استهلاک اسکالر، کسر مخلوط، کسر جرمی و نرخ تشکیل دیاکسیدکربن، بخار آب، کروسین و اکسید نیتروژن در سه سازوکار شیمیایی مختلف مقایسه می شوند. نتایج نشان می دهند، به دلیل اختلاف در نرخ پیشرفت واکنشهای شکست و نرخ مصرف ،مقدار کسر مخلوط متوسط، در سازوکار های شیمیایی مختلف، متفاوت پیش بینی میشود. نرخ استهلاک اسکالر شعله نیز تحت تاثیر آشفتگی جریان در سه سازوکار اختلاف دارد. همچنین،میزان غلظت گونه های و تولیدشده در ناحیه شعله سه سازوکار، بهدلیل اختلاف در دمای شعله، متفاوت پیشبینی میشود.
|
کلیدواژه
|
محفظه احتراق مدل توربین گاز، سازوکار شیمیایی، کروسین، جریان واکنشی آشفته، فلیملت
|
آدرس
|
دانشگاه علم و صنعت ایران, ایران, دانشگاه علم و صنعت ایران, ایران, دانشگاه علم و صنعت ایران, ایران
|
پست الکترونیکی
|
sadegh_abedi@mecheng.iust.ac.ir
|
|
|
|
|