عنوان مقاله :
بررسي تجربي عملكرد محفظه ميكروتوربين در شرايط اتمسفريك با سوخت گاز مايع
عنوان به زبان ديگر :
Experimental Investigation of the Performance of a Microturbine Combustion Chamber at Atmospheric Conditions Using LPG Fuel
پديد آورندگان :
نوذري، محمدرضا دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران , تابع‌جماعت، صادق دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران , آقاياري، مجيد دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران , صادقي‌زاده، حسن دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران
كليدواژه :
محفظه احتراق استوانه‌اي , محدوده پايداري , توزيع دما , آلايندگي , سوخت گاز مايع , ميكروتوربين
چكيده فارسي :
محفظه احتراق، قلب تپنده توربين‌هاي گازي است و تاثير مستقيم روي آلايندگي و راندمان آنها دارد. با توجه به شرايط پيچيده حاكم بر جريان در محفظه احتراق به‌علت اثرات متعدد توربولانس و اختلاط جريان‌ها و همچنين رفتار شعله‌هاي آشفته، پيش‌بيني عملكرد اين‌گونه محفظه‌ها امري بسيار پيچيده و عملاً غيرممكن است. بدين سبب نياز به انجام آزمون‌هاي تجربي به‌منظور شناسايي رفتار حاكم بر محفظه، امري ضروري و اجتناب‌ناپذير است. در اين پژوهش يك محفظه استوانه‌اي‌شكل با استفاده از سوخت گاز مايع در شرايط اتمسفريك به‌صورت تجربي مورد بررسي قرار گرفته است. ابتدا محدوده پايداري آن سپس توزيع دماي داخل محفظه و خروجي آن در 6 نقطه كاري، به‌دست آمد و رفتار شعله مورد بررسي قرار گرفت. همچنين ميزان آلايندگي خروجي محفظه نيز در دبي‌ها و نسبت هم‌ارزي‌هاي متعدد به‌دست آمد. ملاحظه مي‌شود در دبي هواي ثابت با افزايش دبي سوخت (يا به‌عبارتي با افزايش نسبت هم‌ارزي)، شعله به سمت خروجي محفظه حركت مي‌كند و در نهايت از محفظه بيرون مي‌رود. همچنين با مشاهده آلاينده‌هاي خروجي مي‌توان نتيجه گرفت كه در دبي سوخت ثابت، با افزايش دبي هوا، ميزان آلاينده CO افزايش و NOx كاهش مي‌يابد
چكيده لاتين :
Combustion chamber has a crucial role in gas turbines and has a significant effect on the
pollution and efficiency of them. Due to the complicated flow in combustion chambers because
of high turbulence intensity, flow mixing, and flame behavior, prediction of the performance
of such chambers is very complicated. There is a vital need for experimental investigations
to study and understand the flame behavior in combustors. This experimental study was
performed using a can type combustion chamber and LPG fuel at atmospheric conditions.
First, stability curve, temperature distribution in the combustion chamber, and its exit plane
in 6 flow conditions and then flow behavior were evaluated. The pollution at the outlet was
obtained in different conditions and equivalence ratios. The results show that the flame tends
to go downstream of the combustion chamber when the fuel mass flow rate increases (or in
other words, by increasing the equivalence ratio) in constant air mass flow rate and finally
exits from the chamber. By increasing the air mass flow rate in constant fuel mass flow rate, CO
pollution is increased, and NOx pollution is decreased
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك مدرس
