كليدواژه :
گاز طبيعي , احتراق متان , CFD , دوده
چكيده فارسي :
با توجه به كاربرد فراوان احتراق انواع مختلف سوخت جهت تامين انرژي در مصارف خانگي و صنعتي و ميزان بالاي توليد آلاينده هاي مختلف ناشي از اين فرايند كه باعث ايجاد مخاطرات زيست محيطي زيادي مي باشد، لزوم بررسي دقيق اين فرايند ضروري به نظر مي رسد افت بر اين اساس در پژوهش حاضر، فرايند احتراق متان كه از پرمصرف ترين فرصت ها مي باشند و توليد آلاينده هاي دوده ، به صورت عددي و با نرم افزار ANSYS FLUENT شبيه سازي گرديد. صحت مدل توسعه داده شده با مقايسه توزيع شعاعي و محوري دما در محفظه احتراق با نتايج تجربي مورد تاييد قرار گرفت. نتايج نشان داد كه مد لحاظ قابليت خوبي در پيش بيني رفتار سيستم مورد مطالعه دارد. در همين راستا در اين پژوهش توزيع دما، سرعت و آشفتگي جريان در محفظه احتراق همچنين توليد آلاينده دوده كه يكي از اصلي ترين آلاينده هاي توليدي در فرايند احتراق مي باشد مورد بررسي قرار گرفت. با توجه به اين نتايج مشاهده شد كه در راستاي محوري، بيشترين توليد دوده در ناحيه بين 0/2 تا 0/6 متر رخمي دهد. در راستاي شعاعي نيز در نواحي انتهايي محفظه بيشتري توليد آلاينده مذكور در مركز و نزديك به محور محفظه اتفاق مي افتد. اين در صورتي است كه در نواحي نزديك به نازل بيشترين مقدار آلاينده در ناحيه اي بين ناحيه مركزي و ديواره ي قرار مي گيرد.
چكيده لاتين :
Due to the huge use of combustion of different types of fuel for domestic and industrial use and the high rate of production of various pollutants resulting from this process, which causes a lot of environmental hazards, the need for careful examination of this process seems necessary. Accordingly, in the present study, the process of combustion of methane, which is one of the most consuming fuels and producing pollutant soot, was numerically simulated with ANSYS FLUENT software. The accuracy of the developed model was confirmed by comparing the radial and axial distribution of temperature in the combustion chamber with experimental results. The results showed that the present model has a good ability to predict the behavior of the system that is studied. In this regard, in this study, the distribution of temperature, velocity and turbulence in the combustion chamber and also the production of soot pollutants, which is one of the major sources of pollutants production in the combustion process, are studied. According to these results, it was observed that in the axial direction, the highest soot production occurs in the region between 0.2 to 0.6 m. In the radial direction, in the end, regions of the compartment, the largest amount of pollutant production occurs in the center and near the axis of the compartment, in the area near the nozzle, the largest amount of pollutant is located in the area between the central and the wall
