بررسی عددی اثر انتقال حرارت جانبی در نرخ تولید اکسید نیتروژن مشعل متخلخل

  • سال انتشار: 1386
  • محل انتشار: دومین کنفرانس احتراق ایران
  • کد COI اختصاصی: CCI02_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 1423
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مصطفی خسروی الحسینی

دکترای مهندسی مکانیک، بخش مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ترب

مهدی معرفت

دکترای مهندسی مکانیک، بخش مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ترب

کیومرث مظاهری

دکترای مهندسی مکانیک، بخش مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ترب

چکیده

در این مقاله انتقال حرارت جانبی از دیواره های مشعل متخلخل استوانه ای با تقارن محوری و تاثیر آن بر رفتار حرارتی مشعل مورد تحلیل عددی قرار گرفته است . برای این منظور معادلات حاکم در مختصات استوانه ای در راستای طول و شعاع برای گاز پیش مخلوط متان و هوا در شرایط مختلف حل شده اند . برای آنکه بیشترین تاثیر اتلاف حرارت مورد بررسی قرار گیرد از نسبت اختلاط استوکیومتریک که بیشترین دمای شعله را ایجاد می نماید و در نتیجه بیشترین اتلاف حرارت وجود دارد، استفاده شده است . برای مقایسه نتایج محاسباتی و تجربی از یک نمونه مخلوط رقیق نیز استفاده شده است . نتایج نشان داده اند که فرض آدیاباتیک بودن دیواره ها و در نتیجه حل یک بعدی معادلات صحیح نمی باشد . زیرا در حالت آدیاباتیک چنانچه مشعل به صورت دو بعدی شبیه سازی گردد گرادیان دمای جامد در نزدیکی دیواره مثبت بدست می آید که خلاف نتایج تجربی است . دلیل این رفتار را می توان تاثیرپذیری بیشتر نواحی مرکزی مشعل از انتقال حرارت تشعشعی مرز خروجی به محیط اطراف مشعل دانست . وجود اتلاف حرارت بدست آمده از مدلسازی عایق بکار رفته در آزمایشات تجربی مشخص نمود که %6 از انرژی ورودی گاز توسط دیواره های جانبی تلف می گردد . این اتلاف حرارت باعث کاهش کلی دما بخصوص در نزدیکی دیواره گردیده و حتی پیک دمای شعله را در خط تقارن محوری تحت تاثیر قرار داده است . کاهش حداکثر دمای شعله بر نتایج محاسباتی نرخ تولید مونوکسید نیتروژن نیز اثر گذاشته و این نتایج را به سمت مقادیر تجربی نزدیک تر نموده است .

کلیدواژه ها

مشعل متخلخل، مونوکسید نیتروژن، انتقال حرارت جانبی، اتلاف حرارت

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.