بررسی تجربی چسبندگی شعله به سرمشعل دوپیچشی توربین گاز مدل شریف (SGTMC)

هدف این پژوهش مطالعهی تجربی چسبندگی شعله به سر مشعلدوپیچشی محفظه احتراق توربین گاز مدل شریف می باشد. مشعل موردبررسی در زمره مشعل های پرپیچش بوده و با داشتن ساختارهای بازگشتیجریان، دارای محدوده پایداری وسیعی می باشد. عمده هدف پژوهش فوقمطالعه تجربی چسبندگی شعله به سرمشعل می باشد و برای شناخت دقیق-تر ساختار شعله و تغییرات آن در اثر چسبندگی از مطالعات عددی استفادهشده است. این مطالعات بیانگر آن است که در حالت شعله ایستاده نواحیبازگشتی داخلی و خارجی درون محفظه وجود دارند، اما با نشستن شعله بهسرمشعل ناحیه بازگشتی خارجی از بین رفته و ناحیه بازگشتی داخلیبزرگتر می شود. کانتور میدان نسبت هم ارزی نیز نزدیک شدن سوخت وپخش آن به سمت دیواره را نشان می دهد که می توان آن را نشانی ازچسبندگی شعله به سرمشعل دانست. برای بررسی تجربی رفتار شعله درحالت چسبندگی، در شرایط عملکردی پایا و در دبی سوخت ثابت با افزایشدبی هوا شرایط ورود شعله به حالت نشسته ایجاد شده و خروج از آن باکاهش دبی هوا بدست آمده است. برای شناخت عوامل موثر بر آنپارامترهایی مانند پیش گرمایش هوای ورودی و تغییر نوع انژکتور سوخت ازکانالی به رینگی و همچنین اثر حضور دیواره مطالعه شده است. نتایج آزمونهای تجربی نشان دهنده ی این است که در دبی های پایین سوخت رفتارنشست و برخاست شعله فاقد هیسترزیس است و با پیش گرمایش هوا وافزودن دیواره و تغییر نوع انژکتور هیسترزیس تقویت می شود. با نشستنشعله بر روی سرمشعل نیز نرخ افزایش دمای سرمشعل تا 5 برابر رسیده واین امر نرخ انتقال حرارت به سرمشعل را افزایش داده و می تواند باعثکاهش شدید عمر مشعل شود. آزمون های تجربی نشان دهنده افزایشفرکانس صدای شعله در اثر نشستن تا 36 درصد می باشد.