شبيه سازي عددي و بررسي آزمايشگاهي مشعل پيش مخلوط استوانه اي و سيستم مخلوط كننده براي بهره برداري در ديگ چگالشي

در اين مقاله، به شبيه سازي عددي و مطالعه تجربي مشعل پيش مخلوط استوانه‌اي و سيستم مخلوط كننده ‌آن پرداخته شده است. اين مشعل‌ها در پكيج‌هاي چگالشي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در اين تحقيق، به بررسي كاركردي مشعل و مخلوط كننده در توان 11 كيلووات پرداخته شد ه است. همچنين، از سينتيك دومرحله اي متانهوا براي شبيه سازي استفاده شده است. از خصوصيات اين نوع مشعل‌ها مي‌توان به طول كوتاه شعله، تشعشع بالا و آلايندگي كم اشاره كرد. تست هاي تجربي روي مشعل براي اندازه گيري دماي شعله و دماي سطح انجام شده است. همچنين، براي اعتبارسنجي نتايج شبيه سازي از آن استفاده شده است. نتايج به دست آمده از شبيه‌سازي با نتايج تجربي مطابقت قابل قبولي داشته و اختلاف نتايج عددي با نتايج تجربي دماي شعله در بيشترين حالت حدود 14 درصد است. نتايج تحقيقات نشان مي‌دهد كه با افزايش نسبت هم ارزي تا نسبت استوكيومتريك بيشينه دماي شعله و ميزان آلايندگي NOx افزايش پيدا كرده است. همچنين، در فاصله تا 5/2 سانتي متري اطراف مشعل، تشعشع مكانيزم غالب در انتقال حرارت اين مشعل‌ است. محدوده نسبت هم ارزي 75/0 تا 85/0، با توجه به محدوديت دماي مورد نياز در مشعل و نيز توليد آلاينده، به عنوان بازه كاركردي مشعل انتخاب شد.