بررسي جريان سرد پشت شعله نگهدارهاي وي- شكل به روش PIV

Cold Flow PIV Measurements Behind V-Shaped Flame Holder

در مقاله حاضر ضمن معرفي نوع جديدي از شعله‌نگهدارها، با استفاده از روش PIV ويژه‌گي‌هاي ميدان جريان در پشت آن در رژيم جريان سرد بررسي شده است. ميدان‌هاي سرعت لحظه‌اي، عدد استروهال، ميدان سرعت متوسط، ميدان ورتيسيتي، طول و هندسه ناحيه بازچرخش از جمله خصوصياتي هستند كه متاثر از شكل هندسي شعله نگهدار مي‌باشند. در اين مقاله، تاثير شكل شعله‌نگهدار بر اين خصوصيات مورد بررسي قرار گرفته است. با استفاده از روش PIV ساختار پيچيده و ناپاياي اين جريان با دقت زياد زماني و مكاني بدست آمده است. اين آزمايشها بر روي دو نوع شعله‌نگهدار وي-شكل، يكي با لبه صاف و ديگري با لبه موج‌دار انجام شده‌ است. نتايج به دست آمده حاكي از افزايش طول و عرض ناحيه بازچرخش در شعله‌نگهدار با لبه موج‌دار نسبت به شعله‌نگهدار با لبه‌ صاف مي‌باشد. براي هر دو نوع شعله‌نگهدار يك ساختار متقارن از جريان در پشت شعله‌نگهدار به وجود مي‌آيد. همچنين، افت فشار استاتيك پشت شعله‌نگهدار موج‌دار بيشتر از شعله‌نگهدار لبه صاف مي‌باشد.

This paper introduces a new type of flame holder. Flow field is investigated, using PIV measurements in cold flow regime. The experiments on two types of V-shape flame holder: one with smooth edges and the other with wavy edges. The instantaneous velocity fields, Strouhal number, average velocity, vorticity, and recirculation zone length were among the parameters affected by the flame holder geometry. In this work, we examined the influence of these characteristics. Complex structure and unsteadiness of the flow was obtained with high accuracy. The results indicate an increase in length and width of the recirculation zone when using the wavy edges instead of smooth edges. For both geometries, a symmetrical flow structure was observed behind the flame holder. Also, higher static pressure drop was detected behind the flame holder for geometry with wavy edges.