تازه های تحقیق
نتایج مطالعه تجربی حاضر نشان می‌دهد که پایداری شعله‌های کمپیچش بسیار وابسته به سرعت مخلوط سوخت و هوای خروجی از مشعل است. در سرعت‌های مخلوط سوخت و هوای پایین، شعله ناپایدار است، اما با افزایش سرعت، شعله پایدار می‌شود. در ناحیه‌ای بین شعله پایدار و ناپایدار رفتار شعله وابسته به نسبت همارزی و مسیری است که شعله مورد نظر ایجاد می‌شود. ناحیه‌ای که در آن پسش شعله، دمش شعله و یا هر دو می‌تواند اتفاق بیفتد را ناحیه هیسترزیس شعله می‌نامیم. این ناحیه در مطالعات پیشین برای این شعلهها گزارش نشده است. بررسی تولید آلاینده NOx این شعلهها نشان می‌دهد که شعله‌های کمپیچش آلاینده بسیار کمی تولید می‌کنند و تغییر در سرعت مخلوط سوخت و هوای خروجی از مشعل بر میزان تولید NOx شعله حاصل از یک مشعل کمپیچش بیتأثیر است. شکل شعله کمپیچش پایدار وابستگی زیادی به نسبت همارزی و سرعت مخلوط سوخت و هوای خروجی از مشعل دارد، به طوری که با افزایش نسبت همارزی و یا کاهش سرعت مخلوط سوخت و هوا، عرض و طول شعله افزایش یافته و ارتفاع جدایش شعله از لبه مشعل کم می‌شود. بررسی چند مشعل کمپیچش در ناحیه عملکردی، که هر یک شعله پایدار تولید می‌کنند، در کنار هم با آرایش‌های مختلف نشان می‌دهد که قرارگیری مشعل‌ها در شرایطی که هر یک بهصورت مجزا شعله‌ای پایدار تولید می‌کنند، در هر فاصله‌ای از یکدیگر بر مشخصه‌های پایداری شعله‌های حاصل تأثیری ندارد. تولید آلاینده NOx در این حالت، بهعلت افزایش تداخلات شعلهها، افزایش می‌یابد.
عنوان مقاله English
نویسندگان English
Low swirl combustion is an innovative method for stabilizing lean premixed flames. Understanding the stability characteristics and NOx emissions of low swirl flames as well as influence of interaction of several low swirl flames on stability characteristic and NOx emissions are necessary to make low swirl burners applicable to various combustion chambers. The primary objectives of this study are to assess flame stability characteristics and NOx emissions of vane swirl burners. Since in an annular combustor several burners are mounted next to each other, the influence of flames interactions on the stability and NOx emissions of low swirl flames are examined. The data show that the stability of low swirl flames is highly dependent on the fuel-air mixture velocity at the burner exit, the mixture equivalence ratio, and the fuel-air feeding startegy to achieve the desired flame. NOx emissions of a low swirl flame are insensitive to the the fuel-air mixture velocity at the burner exit at a given equivalence ratio, but they are directly proportional to the equivalence ratio. Individual burner stablility is maintained when they are arranged in any annular formation. Although flames interactions have no influence on the overall flame stability characteristics but they increase NOx emissions.
کلیدواژه‌ها English
