مطالعه تجربي توزيع دماي محفظه احتراق استوانه‌اي در شرايط اتمسفريك

در اين پژوهش، محفظه احتراق توربين گاز نمونه به صورت تجربي مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. هدف از اين تحقيق بررسي اثر  دبي‌هاي مختلف سوخت و هوا بر عملكرد محفظه و نيز فرايند خاموشي رقيق از سوخت در شرايط پايا و اتمسفريك است. محفظه احتراق مورد بررسي از نوع استوانه‌اي بوده و سوخت مايع كروسين با استفاده از انژكتور پيچشي فشاري به محفظه احتراق تزريق مي‌شود. چرخاننده محوري داراي عدد چرخش 0/8 بوده و دماي هواي ورودي به محفظه 315 كلوين است. در ابتدا، محدوده پايداري محفظه احتراق مشخص شده و سپس اثر فشار بالادست انژكتور و دبي هوا بر دماي گازهاي درون محفظه و خروجي از آن اندازه‌گيري شد. به منظور بررسي دقيق‌تر علت تغيير رفتار محفظه احتراق ناشي از تغيير دبي هوا، چهار نقطه عملكردي انتخاب شده و كانتور دماي درون محفظه احتراق استخراج شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه شعله در ناحيه بالا و پايين محفظه احتراق و در مجاورت ديواره‌ها تشكيل مي‌شود. بررسي ضريب يكپارچگي دماي خروجي از محفظه احتراق نشان مي‌دهد كه بهترين عملكرد در حالتي است كه تمام شعله درون محفظه احتراق بوده و در عين حال، دبي هوا كمينه باشد. علاوه بر اين، مشخص شد كه فرايند خاموشي محفظه احتراق در شرايط رقيق به صورت يكنواخت نيست، بلكه با افزايش دبي هوا ابتدا شعله بالاي محفظه احتراق و سپس شعله پايين خاموش شده و درنهايت منجر به خاموشي كل محفظه احتراق در شرايط رقيق از سوخت مي‌شود.