بررسي تجربي سيستم خنك‏ كاري با اسپري آب ديفيوزر خروجي گاز مافوق صوت

به منظور آزمون عملكرد موتورهاي مورد استفاده در ارتفاعات بالا از سكوي شبيه‌ساز ارتفاع مجهز به ديفيوزر، دماي گاز خروجي از نازل اين موتورها بسيار بالاتر از حد تحمل بدنه فلزي خروجي گاز مافوق‌صوت استفاده مي‌شود. غالبا ديفيوزر است. در تست موتورهاي سوخت جامد برخورد ذرات اكسيد آلومينيوم با دماي بالاتر از 2500 درجه سانتي‌گراد به ديواره ديفيوزر شرايط انتقال حرارت را در محل برخورد بحراني مي‌كند. هدف تحقيق حاضر ارزيابي روش خنك‌كاري با اسپري آب بدنه فلزي يك ديفيوزر با انجام تست‌هاي تجربي با يك موتور سوخت جامد آزمايشگاهي مي‌باشد. ابتدا به منظور شناسايي نقاط بحراني دمايي، تست موتور با فشار متوسط 60 بار و دماي محفظه 3100 درجه سانتيگراد در شبيه‌ساز خالء بدون خنك‌كاري ديفيوزر فلزي انجام شده است. نتايج حاكي از رسيدن دماي بدنه ديفيوزر در ناحيه ورودي و همگرايي به دماي بالاتر از 1500 درجه سانتي‌گراد است، به طوري‌كه منجر به ذوب و سوراخ شدن بدنه ديفيوزر در اين ناحيه شده است. در ادامه دو تست ديگر با فشارهاي موتور ميانگين 33 و 55 بار به همراه خنك‌كاري بدنه ديفيوزر با اسپري آب انجام شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه در دو تست خنك‌كاري انجام شده بيشترين دما در سطح بيروني ديفيوزر به مقاديري كمتر از 200 و 400 درجه سانتي‌گراد رسيده و تا انتهاي تست ثابت مانده است. همگرا شدن بيشينه دماهاي ثبت شده در سطح بيروني ديفيوزر به دماهاي مورد انتظار در اين تست‌ها تاييدي بر عملكرد مناسب سيستم خنك‌كاري طراحي شده مي‌باشد.