بررسی تجربی اثر پلاسمای غیر تعادلی تخلیه مانع دی‌الکتریک بر شعله دارای پیچش

در این پژوهش اثر پلاسمای غیرتعادلی از نوع dbd بر احتراق دارای پیچش ، در شعله نفوذی گاز طبیعی/ هوا بررسی شده‌است. هندسه مشعل موردبررسی، از نوع هم‌محور می‌باشد که از کوارتز ساخته شده‌اند. تخلیه الکتریکی در جریان‌های سوخت و اکسنده، به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفته است. جریان اکسنده ورودی به میدان احتراقی که هوا می‌باشد، توسط پیچاننده‌های محوری جریان، دچار پیچش شده‌است و به طور قابل توجهی موجب تثبیت شعله شده‌است. اثر تخلیه الکتریکی در بالادست جریان سوخت یا اکسنده، بر محدوده پایداری شعله و رژیم چسبیده، حد رقیق خاموشی بررسی شده‌است. مشاهده شده‌است که پلاسمای غیرتعادلی dbd موجب افزایش بازه رژیم چسبیده شعله، و گسترش بازه روشن ماندن شعله در نسبت هم‌ارزی‌های رقیق‌تر شده‌است. همچنین اثر پلاسما بر ساختار و ابعاد شعله مورد مطالعه تجربی قرار گرفته‌است. مشاهدات نشان داده‌است که در رژیم آشفته مورد بررسی، تخلیه الکتریکی در جریان هوا، منجر به افزایش طول شعله می‌شود، در صورتی که پلاسما در جریان سوخت موجب کاهش طول شعله شده‌است. به کمک تصویربرداری به وسیله فیلترهای باندگذر، در طول موج‌هایی که گونه‌های شیمیایی خاص تابش شیمیایی دارند، ازجمله 430 نانومتر، شدت تابش و کانتورهای توزیع و تمرکز مکانی تابش شیمیایی نیز بررسی شده‌است. همچنین طیف‌سنجی شعله انجام شده‌است. مشاهده شده‌است که در حالت پلاسما در اکسنده، نسبت به حالت بدون پلاسما، تابش دوده افزایش می‌یابد. اما تخلیه پلاسما در جریان سوخت، موجب شده‌است که تابش دوده کاهش یابد.