بررسي عملكرد حرارتي مشعل اكسي-كروسين به منظور دستيابي به دماهاي احتراق بالاتر در مصرف اكسيژن كمتر

در پژوهش حاضر، يك شعله آشفته كروسين كه در يك محفظه محصور شده است شبيهسازي شده و به بررسي رفتار حرارتي و دوده در آن پرداخته ميشود. براي انجام اين كار، يك برنر كه با اكسيدكنندههاي هوا و اكسيژن كار ميكند در نظر گرفته ميشود. در ادامه با تغيير مقدار كسر مولي اكسيژن در اكسيدكننده به بررسي اثر غني سازي اكسيژن بر روي رفتار حرارتي برنر پرداخته ميشود. همچنين به بررسي اثر تغيير سرعت اكسيژن خالص ورودي (به عنوان اكسيدكننده) پرداخته ميشود. در ابتدا لازم است تا از صحت عملكرد ابزار عددي (مورد استفاده براي شبيهسازي) جهت پيش بيني ساختار شعله و مشخصههاي حرارتي شعله اطمينان حاصل شود. بدين منظور، شعله آشفته كروسين-هوا شبيهسازي و به مقايسه نتايج عددي بدست آمده با دادههاي تجربي اقدام ميشود. نتايج بدست آمده حاكي از اعتبار جواب عددي بدست آمده براي پيش بيني ساختار شعله آشفته فوق - الذكر است. سپس، با تغيير كسر مولي اكسيژن در اكسيدكننده به مقايسه نتايج احتراق اكسي-سوخت با نتايج احتراق كروسين-هوا پرداخته ميشود. با انجام اين روند، اثر غنيسازي اكسيژن آشكار ميشود. همچنين سرعت اكسيژن خالص ورودي (به عنوان اكسيدكننده) تغيير داده شده و به بررسي اثر آن پرداخته ميشود. مطالعات حاضر نشان مي-دهد كه با طراحي مناسب برنر اكسي-سوخت ميتوان عليرغم اكسيژن مصرفي كمتر به دماهاي بالاي شعله دست يافت.