تخمين ميزان آلاينده‌هاي NOx در يك محفظه احتراق توربين گاز صنعتي با روش شبيه‌سازي گردابه‌هاي بزرگ و مدل‌سازي شبكه رآكتور

مطالعه حاضر به تخمين آلاينده‌هاي NOx در محفظه احتراق يك موتور توربين گاز صنعتي با استفاده از رويكرد مدل‌سازي شبكه رآكتور مي‌پردازد. توليد شبكه رآكتور بر مبناي توزيع زماني مكاني كسر مخلوط در بالادست جبهه شعله و زمان اقامت جريان در حجم شعله انجام گرديده است. بدين منظور، شبيه‌سازي گردابه‌هاي بزرگ براي ارزيابي توزيع كسر مخلوط در بالادست جبهه شعله مورد استفاده قرار گرفته و زمان اقامت با استفاده از مدل‌سازي RANS محاسبه شده است. علاوه بر اين، موقعيت جبهه شعله و حجم شعله با استفاده از شبيه‌سازي RANS و نيز با استفاده از نرم‌افزار ENERGICO تعيين گرديده است. نتايج محاسبات با استفاده از اطلاعات تجربي موتور صحه‌گذاري شده و دقت بالاي رويكرد پيشنهادي در تخمين ميزان آلاينده‌هاي NOx در محفظه مورد مطالعه را تاييد كرده است. مطالعات پارامتريك مختلفي براي ارزيابي آثار تركيب سوخت، سينتيك شيميايي، موقعيت شعله، و رژيم احتراقي بر مسيرهاي توليد NOx نيز انجام شده است. نتايج مطالعات نشان داده است كه موقعيت شعله و تركيب سوخت بيشترين تاثير را بر ميزان توليد NOx دارند. با استفاده از اين رويكرد، محفظه مورد بحث از نظر آلاينده‌هاي NOx ارتقا يافته و اين آلاينده از سطح ppmvd 25 به ppmvd 15 كاهش داده شده‌اند.