بررسي آزمايشگاهي پديده خاموشي شعله مخلوط متان و هوا با حضور صفحات سوراخ دار و موانع متخلخل در يك محفظه بسته

مطالعه و بررسي الگوي احتراق در زمان برخورد شعله با موانع براي افزايش ايمني در صنايع مختلف از اهميت زيادي برخوردار است. در اين مقاله، به بررسي تجربي رفتار خاموشي شعله با حضور موانع متخلخل و صفحات سوراخ دار پرداخته شده است. از يك محفظه بسته با حضور موانع متخلخ و صفحات سوراخ دار 2 ميلي متري و از يك دوربين فيلم برداري با سرعت بالا براي تصويربرداري از رفتار انتشار شعله استفاده شده است. تمامي آزمايش ها در فشار اتمسفر انجام شده است. مطابق تصاوير ثبت شده، شعله پس از برخورد به موانع با دو الگوي ديوارجانبي (Side wall) و نوك به نوك (head on) خاموش مي شود. در اين مطالعه، اثر موقعيت موانع از سيستم جرقه بر فاصله خاموشي شعله، الگوي خاموشي شعله و سرعت انتشار شعله مورد بررسي و آشكارسازي قرار گرفته است. موقعيت موانع متخلخل و صفحات سوراخ دار  2 ميلي متري در فاصله خاموشي شعله تأثيرگذار است. هنگامي كه صفحه سوراخ دار در فاصله مشخصي از سيستم جرقه قرار دارد، شعله پس از انتشار و  برخورد به صفحه خاموش مي شود و در حالتي كه مانع متخلخل در همين فاصله از سيستم جرقه قرار داده مي شود، شعله پس از برخورد به مانع متخلخل، از مانع عبور مي كند. طبق نتايج به دست آمده و عكس برداري هاي انجام شده، حضور موانع متخلخل در يك محفظه بسته نسبت به صفحات سوراخ دار باعث افزايش فاصله خاموشي و سرعت نوك شعله مي شود. با حضور موانع متخلخل نسبت به صفحات سوراخ دار فاصله خاموشي شعله از 16/6 سانتي متر به 25 سانتي متر افزايش مي يابد. همچنين، سرعت نوك شعله در محفظه با استفاده از موانع متخلخل با افزايش حدود 128 درصد از 2/5 به 5/7 متر بر ثانيه رسيده است.