بررسی تجربی پایداری شعله و استخراج نقشه عملکردی یک مشعل متخلخل سازمان یافته سرامیکی در کاربرد پخت و پز

این مقاله به بررسی تجربی احتراق نیمه پیش آمیخته در مشعل متخلخل سرامیکی سازمان یافته برای پخت و پز می پردازد. راندمان حرارتی، انتشار آلاینده، نرخ انتقال حرارت و نقشه عملکردی مشعل بررسی شده است. همچنین در تحلیل رفتار راندمان حرارتی، سهم نرخ انتقال حرارت جابه جایی و تشعشع تفکیک شده است. در این مطالعه، از ظروف آلومینیومی با ابعادی مطابق استاندارد ملی ایران در محدوده وسیعی از توان حرارتی در بازه ۸۳/۹-۸۳/۱ کیلووات و نسبت هم ارزی در محدوده ۲/۱-۵/۰ استفاده شده است. از گاز طبیعی به عنوان پرمصرف ترین و متداول ترین سوخت در اجاق گازهای خانگی به عنوان سوخت استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبت هم ارزی از رقیق سوزی به غنی سوزی، شکل و رنگ شعله تغییر محسوسی می کند و شعله آبی رنگ به شعله زرد تشعشعی با طول بلندتر تبدیل می شود. بهترین نقطه کاری مشعل از جنبه بازده حرارتی دارای توان حرارتی ۸۳/۱ کیلووات و نسبت هم ارزی ۷/۰ است که میزان بازده حرارتی آن برابر ۳۳/۵۸% است. در این نقطه کاری، میزان انتشار آلاینده CO پایین تر از حد استاندارد ملی ایران است و میزان NO_x نیز در تمامی آزمون ها زیر ۱ppm است.

کلیدواژه ها:

احتراق نیمه پیش آمیخته ، مشعل محیط متخلخل ، راندمان حرارتی ، انتقال حرارت ، نقشه پایداری