کاهش تولید آلاینده اکسید نیتروژن در محفظه احتراق هواچرخشی با استفاده از هوادهی در مجرای سوخت

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 549

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_AKT-6-1_003

تاریخ نمایه سازی: 5 شهریور 1396

چکیده مقاله:

در این مقاله تحلیل عددی اثر همزمان هوادهی در مجرای سوخت و سرعت چرخش هوا بر تولید و انتشار اکسید نیتروژن در یک محفظه احتراق استوانه ای انجام شده است. در این راستا، مخلوط استوکیومتریک متان - هوا در یک محفظه هواچرخشی با احتراق آشفته و غیرپیش­آمیخته در نظر گرفته شده ­است. تاثیر هوادهی در مجرای سوخت در نسبت هم ارزی ثابت و در اعداد چرخش صفر، 0/48، 0/68 و 1/08 بررسی شده است. برای مدلسازی آشفتگی جریان از مدل k−ε و جهت برهم­کنش آشفتگی - احتراق دو مدل PDF و EDM اعمال شده­اند. مقایسه نتایج شبیه سازی عددی با مقادیر تجربی نشان می­دهد که مدل PDF به همراه مکانیزم زلدویچ برای پیش بینی پارامترهای احتراق چرخشی مناسب است. نتایج این تحقیق نشان می­دهد که در هر عدد چرخش، یک درصد هوادهی مشخص وجود دارد که به ازای آن علاوه بر احتراق کامل میزان تولید آلاینده NO به حداقل می رسد. همچنین بدون هوادهی در مجرای سوخت، اعمال چرخش در هوای ورودی منجر به افزایش دمای خروجی و افزایش تولید اکسیدهای نیتروژن در محفظه می­شود. نتایج تحلیل عددی نشان می­دهد که در عدد چرخش 0/48، هوادهی در مجرای سوخت به میزان 2/5 درصد، منجر به احتراق کامل، افزایش دمای متوسط خروجی و همچنین کاهش تولید آلاینده NO خواهد شد.

نویسندگان

علی ارشادی

دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان

مهران رجبی زرگرآبادی

استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان