مطالعه تجربی خاموشی آکوستیک شعله پیش آمیخته بنسون

یکی از روش های خاموش کردن شعله در کاربردهای ایمنی و آتش نشانی، استفاده از امواج آکوستیکی است. همچنین به منظور مطالعه پایداری شعله های گوناگون در برابر امواج آکوستیکی و بررسی پتانسیل کوپل شدنشعله با این امواج، مسئله خاموشی شعله با استفاده از امواج آکوستیکی مطرح می شود. در این پژوهش پدیده خاموشی یک شعله پیش آمیخته بنسون با امواج آکوستیکی به روش تجربی بررسی شده است. برای مطالعه این پدیده یک آزمونگر با قابلیت تحریک آکوستیکی شعله های گوناگون ساخته شد. شعله های گوناگون با استفاده از دو سوخت متان و پروپان در محدوده فرکانسی Hz ۲۰-۱۲۰ بررسی شدند و مشخص شد با افزایش فرکانس موج، دامنه فشاری قوی تری برای خاموشی یک شعله نیاز است. همچنین نتایج نشان داد که برای سوخت متان در نسبت هم ارزی φ=۱.۰۹ پایداری شعله در برابر امواج آکوستیکی در مقایسه با سایر نسبت هم ارزی ها افزایش می یابد. این مقدار برای سوخت پروپان در نسبت هم ارزی φ=۱.۰۴ رخ می دهد. در صورتی که شعله درون یک محفظه استوانه ای قرار گیرد و محصور شود، پایداری شعله در برابر امواج آکوستیکی تغییر خواهد کرد. اثرات تغییر قطر دیواره بر پایداری شعله در برابر امواج آکوستیکی نیز بررسی شد. نتایج نشان داد که با کاهش قطر دیواره، طول و سطح شعله افزایش می یابد. افزایش این دو پارامتر منجر به افزایش نرخ آزادسازی حرارت خواهد شد و در نتیجه با کاهش قطر محفظه، پایداری آن در برابر امواج آکوستیکی افزایش یافت.

کلیدواژه ها:

شعله پیش مخلوط ، آکوستیک ، خاموشی ، شعله محصور - ناپایداری احتراق