بررسي تجربي اثر نرخ آتش و نسبت هم ارزي بر عملكرد مشعل متخلخل فلزي تابشي

Experimental Study of the Effect of Firing Rate and Equivalence Ratio on Performance of a Porous Metal Radiant Burner

در مقاله حاضر عملكرد يك مشعل متخلخل تابشي از نوع فلزي به طور تجربي بررسي شده است. براي بررسي اثر نرخ آتش و نسبت هم ارزي، آزمايش‌ها در پنج نرخ آتش متفاوت و در محدوده اي از نسبت هاي هم ارزي كه شعله در محيط متخلخل پايدار است انجام شده است. عوامل فوق بر روي سه محيط متخلخل تشكيل شده از توري هاي با شبكه ريز و درشت بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه افزايش نرخ آتش در اكثر حالت‌ها موجب بالا رفتن دماي سطح مشعل مي شود. در هر نرخ آتش، مقدار نسبت هم ارزي كه دماي سطح در آن بيشينه است مشخص شده است. بيشترين دماي سطح در نسبت هم‌ارزي‌هاي كمتر از يك (1-7/0) بوده و راندمان تابشي مشعل با افزايش نرخ آتش كاهش مي يابد. راندمان تابشي بيشينه در نسبت هم ارزي مربوط به دماي بيشينه سطح بدست مي‌آيد. در يك نرخ آتش معين، بيشينه دما براي محيط متخلخل تركيبي (دولايه توري ريز و يك لايه توري درشت) در نسبت هم ارزي كمتري نسبت به ديگر محيط هاي متخلخل رخ مي دهد. نتايج بدست آمده هم خواني خوبي با نتايج ديگر دارد

In this paper, the performance of a metal porous radiant burner is investigated experimentally. To study the effect of firing rate and equivalence ratio, some tests have been carried out in five different firing rates and in a range of equivalence ratios which the flame is stable in the porous media. These parameters have been investigated on three porous media, which are formed from fine and coarse meshes. The results show that the surface temperature increases with increasing firing rate. In each firing rate, the equivalence ratio corresponding to the maximum temperature is determined. The maximum temperature occurs in equivalence ratios less than one (0.7-1) and Radiation efficiency of the burner decreases with increasing firing rate. The maximum radiation efficiency takes place in equivalence ratio corresponding to the maximum surface temperature. In a specific firing rate, the maximum temperature for the combined porous media (two layers of fine mesh and one layer of coarse mesh) occurs in an equivalence ratio less than that of the other porous media. The obtained results are in a good agreement with the other studies.