2024-03-29T11:54:36Z
https://www.jfnc.ir/?_action=export&rf=summon&issue=5768
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
بهینهسازی استفاده از سورفکتانت برای تولید سوختهای امولسیون و نانوامولسیون آب-بیودیزل-گازوییل
محمد
عبداللهی
برات
قبادیان
غلامحسن
نجفی
هدف از انجام این تحقیق مصرف بهینه سورفکتانت در تولید سوختهای امولسیون و نانوامولسیون برای جلوگیری از مشکلات احتمالی استفاده بیش از اندازه آن و کاهش هزینه تولید با داشتن پایداری مناسب است. در این تحقیق، از دو سورفکتات توئین80 و اسپن80 برای تولید سوختهای امولسیون و نانوامولسیون استفاده شد. سوختهای امولسیون و نانوامولسیون آب-بیودیزل-گازوییل در مقادیر و HLB های مختلف سورفکتانت تولید شدند. در تمامی آزمایشها از سوخت B5 بهعنوان سوخت پایه و برای تولید امولسیون و نانوامولسیون از 5 درصد حجمی آب استفاده شد. امولسیونهای تولیدشده از نظر ظاهری، شیریرنگ و کدر بودند. بین امولسیونها با HLB های مختلف، امولسیون در 6HLB=، با 8 روز پایداری، دارای بیشترین پایداری بود. در ادامه، کمترین مقداری از سورفکتانت که برای تولید امولسیون آب- بیودیزل-گازوییل مناسب ارزیابی شد، 1 درصد حجمی در 6HLB= بود. همچنین، کمترین مقداری از سورفکتانت که نانوامولسیون در آن تولید شد، 5 درصد حجمی با 8= HLB بود.
موتور دیزل
امولسیون
نانوامولسیون
سورفکتانت
عدد HLB
2017
07
21
1
12
https://www.jfnc.ir/article_48686_86c62df5dbd7df4277aa688bae1b5acf.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
بررسی تجربی احتراق پایدار و پدیده برگشت شعله در یک مشعل متخلخل دولایهای
محمد
امیدی
محسن
دوازده امامی
:در پژوهش حاضر، عملکرد یک مشعل متخلخل دولایهای، که در لایه اول سرامیک از جنس SiC و لایه دوم گلولههای آلومیناسیلیکاتی (Al2SiO5) استفاده شده است، بهصورت تجربی بررسی شده است. یک موضوع بسیار مهم در رابطه با این مشعلها پایداری شعله در سطح بستر متخلخل است. بنابراین، ضروری است که بهمنظور جلوگیری از ایجاد برگشت شعله ناگهانی در مشعل متخلخل، شرایطی که منجر به ناپایداری (پدیده برگشت شعله) میشود را بررسی کرد. در این تحقیق، اثرات قطر گلوله در پاییندست، نسبت همارزی و نرخ آتش بر دمای شعله، محدوده عملکرد پایدار مشعل، پدیده برگشت شعله و انتشار آلایندهها بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که شعله در محدوده نسبت همارزی 35/0 تا 45/0 در داخل بستر متخلخل پایدار میشود. با کاهش نسبت همارزی، شعله بهسمت پاییندست حرکت میکند. همچنین، با افزایش قطر گلوله در پاییندست مشعل، دمای بیشینه شعله و دمای سطح مشعل کاهش مییابد. با افزایش نسبت همارزی، مدت زمان برگشت شعله کاهش مییابد. همچنین، با افزایش تخلخل در پاییندست مشعل مدت زمان برگشت شعله کاهش مییابد. میزان هوای اضافی نیز تاثیر قابل توجهی روی میزان CO دارد که میزان CO، با کاهش نسبت همارزی، کاهش مییابد. در تمام اندازهگیریها، میزان NOx بهخاطر دمای پایین شعله مقدار ناچیزی (کمتر از ppm 5) است.
مشعل متخلخل دولایهای
محدوده پایداری شعله
دمای شعله
برگشت شعله
انتشار آلاینده
2017
07
21
13
24
https://www.jfnc.ir/article_48687_5a1d61ff28d06c11caaa685337078443.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
بررسی اثر عدد چرخش و بازچرخش گازهای خروجی از دودکش در شبیهسازی عددی مشعل دوگانهسوز نیروگاهی رایج
احسان
محمدیان اصفهانی
کیومرث
مظاهری
هادی
پاسدار شهری
هدف تحقیق حاضر بررسی اثر عدد چرخش مسیر هوای اولیه و بازچرخش گازهای خروجی از دودکش در جهت دسترسی به احتراقی بهتر در مشعل دوگانهسوز نیروگاهی DDZ-G12 است. برای صحتسنجی نتایج حاصل از حلگرهای توسعه دادهشده، دو مسئله معیار حل و نتایج عددی با دادههای تجربی مقایسه و مدلهای قابل اعتماد بهمنظور شبیهسازی جریان اغتشاشی و احتراقی غیرپیشآمیخته انتخاب شده است. با توجه به مشکل وجود دمای بالا در دهانه مشعل، ابتدا نقش عدد چرخش هوای اولیه بررسی شده است. نتایج نشان دادند که کاهش عدد چرخش از 8/0 به 48/0 باعث کاهش 423 درجهای دما بر روی دهانه مشعل گشته و میزان آلاینده ناکس را به مقدار 88/34 درصد کاهش میدهد. نتایج بازچرخش گازهای خروجی از دودکش نشان میدهد که افزایش 30 درصدی بازچرخش گازهای خروجی از دودکش سبب کاهش 360 درجهای دما بر روی دهانه مشعل و کاهش 43/69 درصدی آلاینده ناکس میشود. همچنین، نتایج نشان میدهد که بازچرخش گازهای خروجی از دودکش، منجر به پهنترشدن شعله نیز شده است. اگرچه افزایش عرض شعله منجر به یکنواختی بهتر دما میشود، اما از طرفی، با افزایش بیشازاندازه عرض شعله، احتمال برخورد شعله با دیوارهها نیز وجود خواهد داشت.
مشعل دوگانهسوز
عدد چرخش
شبیهسازی عددی
انتشار ناکس
2017
07
21
25
45
https://www.jfnc.ir/article_49372_7459ad1e05f4ee232a2d9eab7bb37eb8.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
بررسی حذف دیاکسیدکربن از احتراق متان و تولید زیستتوده در فتوبیوراکتور با استفاده از ریزجلبک اسپیرولینا
رمضان علی
دیانتی تیلکی
مرتضی
جعفرصالحی
رضا
صفری
علیرضا
موحدی
هدف از این مطالعه تعیین میزان حذف دیاکسیدکربن و تولید زیستتوده در فتوبیوراکتور با استفاده از ریزجلبک اسپیرولینا با تزریق گازهای حاصل از احتراق متان بود. آزمایشها با ساخت فتوبیوراکتور و تزریق مداوم هوا و گاز احتراق، بهصورت جداگانه، به راکتورهای حاوی محیط کشت فاقد هرگونه منبع کربن انجام شد. دیاکسیدکربن مورد نیاز در راکتور کنترل، از هوا و در راکتورهای آزمایش، از گاز احتراق تامین میشد. دبی جریان گاز عبوری از راکتور 5/1 لیتر بر دقیقه بود. منبع نور به دو صورت مصنوعی و طبیعی بود. نور مصنوعی با چهار عدد لامپ فلورسنت با شدت روشنایی 10 کیلولوکس در سطح مماس بر فتوبیوراکتور و در دو حالت پیوسته و متناوب آزمایش شد. غلظت دی اکسیدکربن ورودی به راکتورها در محدوده 580 تا 5000 قسمت در میلیون انتخاب شد و بهوسیله دستگاه CO2 سنج اندازهگیری شد. میزان تولید زیستتوده جلبک و همچنین تغییرات pH محلول اندازهگیری شد. حداکثر میزان تولید جلبک با دیاکسیدکربن هوا و جریان احتراق گاز متان حاوی4100 قسمت در میلیون دیاکسیدکربن، پس از هشت روز، تحت تابش نور متناوب بهترتیب به 07/0و 2/0 گرم در لیتر در روز و حداکثر غلظت زیستتوده بهترتیب به 25/0 و 04/1 گرم در لیتر رسید. میزان تثبیت دیاکسیدکربن با غلظت 3300 و 4100 قسمت در میلیون تحت تابش نور متناوب بهترتیب به 5/2 و 13/3 درصد رسید. تولید زیستتوده در نور مصنوعی متناوب 35 درصد کمتر از آزمایش با نور ثابت بود. با افزایش غلظت دیاکسیدکربن در گاز احتراق، میزان تولید زیستتوده افزایش یافت. گاز حاصل از احتراق متان بدون پیشتصفیه در فتوبیوراکتور تزریق شد و حذف دیاکسیدکربن و تولید جلبک صورت گرفت.
دیاکسیدکربن
اسپیرولینا
گاز احتراق
متان
2017
07
21
47
58
https://www.jfnc.ir/article_49445_21c6c89502459e4d557f74f19a48a4c3.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
بررسی رفتار شعله گاز طبیعی در محفظه احتراق یک موتور اشتعالجرقهای
جعفر
پاشائی
رحیم
خوشبختی سرای
فرایند آزادسازی انرژی در موتورهای اشتعالجرقهای رابطه مستقیمی با روند گسترش شعله در محفظه احتراق دارد. در این تحقیق، با شبیهسازی فرایند احتراق گاز طبیعی در یک موتور اشتعالجرقهای، با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، رفتار شعله در نزدیک دیوارهها و دور از آن بررسی شده است. آزمونهای تجربی در دورهای مختلف و با تغییر زاویه جرقهزنی انجام شده است. شبیهسازی بهصورت چرخه بسته بوده و نتایج مدل با دادههای تجربی اعتباردهی شده، که از دقت مناسبی برخوردار است. نتایج نشان میدهد، با قرارگرفتن جرقه شمع در خارج از مرکز هندسی سرسیلندر، فرض گسترش شعله بهصورت کرههای هممرکز صحیح نیست و دیواره نزدیک شعله، جلوی پیشروی آن را گرفته و سطح شعله از حالت کروی خارج میشود. پیشروی شعله متلاطم گاز طبیعی در سه مرحله انجام میگیرد: 1- گسترش اولیه سطح شعله با شتاب زیاد که 15درصد جرم سوخت، با شیب آهنگ آزادسازی انرژی بالا، در این مرحله میسوزد. 2- بعد از برخورد سطح شعله با کف پیستون، آهنگ سوختن با نرخ تقریبا ثابت ادامه مییابد. 30 درصد جرم سوخت در حالت شمع خارج از مرکز و 50 درصد سوخت در حالت شمع مرکز، در این مرحله میسوزد. 3- کاهش شتاب گسترش شعله بعد از برخورد سطح شعله با دیوارههای جانبی که 55 درصد جرم سوخت در حالت شمع خارج از مرکز و 35 درصد در حالت شمع در مرکز، در این مرحله میسوزد.
موتور اشتعال جرقهای
گاز طبیعی
سطح شعله
دیواره
دینامیک سیالات محاسباتی
2017
07
21
59
74
https://www.jfnc.ir/article_49466_2229b2573ca329b4a24430a712895ae1.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
مدلسازی ترمودینامیکی فرایند تولید بنزین از طریق واکنش شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین
شیما
اروجی
رضا
خوشبین
رامین
کریم زاده
در این مقاله، تعادل ترمودینامیکی فرایند شکست حرارتی هیدروکربن سنگین بهمنظور تولید بنزین مطالعه شده است. محاسبات تعادلی با بهکارگیری روش حداقلسازی انرژی آزاد گیبس صورت گرفته است. وابستگی میزان بازده محصولات، ازجمله بنزین، به شرایط عملیاتی ازقبیل دما (K1200-300)، فشار (atm30-1) و نسبت بخار آب به خوراک (5/0-0) بررسی شده است. نتایج بهدست آمده نشان داد که افزایش دما تأثیر مثبتی در تولید بنزین دارد. بهصورتی که در فشار ثابت atm1، با افزایش دما از K500 تا K800، بازده تولید بنزین از 5/41 درصد به 8/92 درصد میرسد. ماهیت گرماگیر واکنش شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین دلیل افزایش بازده بنزین در اثر افزایش دماست. اما، با افزایش فشار در دمای ثابت، از میزان تولید بنزین کاسته میشود و این امر بیانگر تأثیر منفی فشار بر میزان تولید بنزین است. علاوهبر این، بازده بنزین تولیدی با افزایش نسبت بخار آب به خوراک از صفر تا 5/0، 45 درصد کاهش داشته است. نتایج حاکی از آن است که بازه دمایی K1200-800، محدوده فشار atm5-1 و عدم حضور بخار آب شرایط عملیاتی بهینه برای تولید بنزین از طریق فرایند شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین است.
هیدروکربنهای سنگین
شکست حرارتی
بنزین
ترمودینامیک
انرژی آزاد گیبس
2017
07
21
75
85
https://www.jfnc.ir/article_49469_f9a19665d2c086fba4db6d010710469b.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1396
10
1
طراحی آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک
امیرحسین
عظیمی
مسعود
عیدی عطارزاده
صادق
تابع جماعت
عباس
عونی
صالحه
ذهاب
محمدمهدی
بالزده
بنیامین
کنکاشور
مجید
آقایاری
در این مقاله، به طراحی و ساخت آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک پرداخته شده است. از این آزمونگر میتوان بهمنظور بررسی اثر تغییرات هندسی بر روی عملکرد محفظه احتراق، استخراج نقشه اشتعالپذیری و پایداری، بررسی ترکیب گازهای خروجی، توزیع دمای گازهای خروجی و دمای جداره محفظه استفاده کرد. آزمونگر ساختهشده، قادر به آزمایش محفظه احتراق تا حداکثر دبی هوا 800 مترمکعب بر ساعت بوده و قابلیت پیشگرمکردن هوای ورودی به محفظه تا حداکثر دمای 1000 کلوین را دارد. این آزمونگر قادر به انجام آزمایش با انواع سوختهای مایع، گاز طبیعی و LPG است. یک قطاع تکانژکتوره محفظه احتراق حلقوی در مقطع آزمون نصب شده است. محفظه در شرایط اتمسفریک و دبی هوا و دبی سوخت مختلف آزمایش شده است. نتایج بیانگر آن است که دمای گازهای خروجی از محفظه احتراق بهصورت غیرخطی با افزایش نسبت سوخت به هوا افزایش مییابد. با استفاده از مدل یکبعدی، دمای خروجی از محفظه احتراق پیشبینی شده و با نتایج تجربی مقایسه شده است. مدل مذکور روند تغییر دمای خروجی از محفظه احتراق را بهخوبی پیشبینی میکند.
توربین گاز
محفظه احتراق
آزمونگر
مقطع آزمون
اتمسفریک
2017
07
21
87
104
https://www.jfnc.ir/article_49472_45e1bae47f7cf8cd0724744829d85fbe.pdf