مطالعه عددی پایداری شعله احتراقی مخلوط پروپان-هوا در یک میکرو برنر با کانال واگرا

نویسندگان

دانشگاه صنعتی سهند

چکیده

در این مقاله، پایداری احتراق پروپان-هوا در یک میکروبرنر با کانال مستقیم و واگرا بررسی شده است. تأثیر سرعت جریان، ضریب انتقال حرارت رسانشی دیواره کانال و ضریب انتقال حرارت جابه­ جایی جداره بیرونی کانال با محیط اطراف بر مشخصات شعله و ناپایداری آن بررسی شده است. همچنین، در این مقاله، نقش زاویه­ واگرایی کانال بر دو پدیده­ خروج شعله از کانال و خاموشی شعله مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد زاویه­ واگرایی تأثیر بسزایی در افزایش محدوده­ های پایداری شعله داشته و تحت شرایط خاصی از جریان زاویه‌داربودن کانال سبب افزایش ضریب انتقال حرارت جابه­ جایی بحرانی تا سه برابر می‌شود. همچنین، این بررسی‌ها نشان میدهد زاویه­ واگرایی کانال تأثیر زیادی در محل استقرار شعله­ پایدار دارد و در برخی نمودارهای پایداری، الگوی تغییرات در مقایسه با کانال­ های مستقیم متفاوت است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Numerical Study of Propane-Air Combustion Stability in a Diverging Microburner

نویسندگان [English]

  • حمید رضا عسکری فرد جهرمی
  • سیامک حسین پور
چکیده [English]

In this paper, propagation of propane-air premixed flame in a 2D diverging micro channel has been investigated numerically by emphasizing on the role of wall in flame stability. Effect of inlet velocity, wall thermal conductivity, heat loss coefficient and divergence angle on two modes of instability, blowout and extinction, has been studied. Stability maps have been drawn for straight and diverging channel and it has been shown that divergence angle changes stability map pattern and increases critical heat loss coefficient dramatically. In a certain case, heat loss coefficient of a channel with 0.7o divergence angle is about three times larger than the straight one. The variations of flame position with divergence angle and heat loss coefficient have also been presented.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Microburner
  • Extinction
  • Blowout
  • Thermal wall conductivity
  • Heat loss coefficient