Zastosowanie przepływu zwrotnego do optymalizacji spalania w strudze swobodnej

• Autorzy: Frania T.

Warianty tytułu

EN

Optimization of the combustion process at the free jet flame using the counter current jet

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych dotyczących optymalizacji procesów spalania w palniku gazowym przy wykorzystaniu strugi przeciwprądowej. Obiektem badań były metanowe płomienie kinetyczne. W pracy poddano analizie wpływ geometrii nasadki dyszy zewnętrznej na efektywność stosowania przepływu zwrotnego, uzyskując dla optymalnej konfiguracji kilkukrotny wzrost prędkości zdmuchiwania płomienia. Wyniki badań wskazują na dużą aplikacyjność proponowanej techniki sterowania procesami transportu pędu i masy w spalaniu paliw ubogich oraz w redukcji emisyjności tlenków azotu (poprzez obniżenie temperatury spalania).

EN

The paper presents the results of an experimental investigation of the premixed methane flame. The flow visualization and measurements of the blow-off limit will be presented. Starting point of this research were own previous results and reference data concerning measurements of the counter current isothermal and non-isothermal air jets. It was proved that introduction to the flow counter current stream causes significant intensification of the mixing phenomenon at the jet flow. Current results are devoted to analysis of geometrical parameters in order to find the optimal configuration of the jets frora the point of view critical combustion velocity. The results of investigation show clear application of the described techniąue. The control the momentum and mass transport for the combustion of lean fuel and significant reduction of NOx emission can be possible.

Słowa kluczowe

PL

przepływ zwrotny; optymalizacja spalania; struga swobodna; palnik gazowy

EN

combustion proces; free jet flame; methane flame

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2005
• Tom: z. 80
• Strony: 49--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Frania T.

• Instytut Maszyn Cieplnych, Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• [1] ASENDRYCH D.: "lntensyfikacja procesów transportu w swobodnych strugach przeciwbieżnych", Cieplne Maszyny Przepływowe "Turbomachinery", nr 117, 2000.
• [2] ASENDRYCH D., DROBNIAK S.: "Experimental analysis of the flowfield in non-isothermal countercurrent jcts", Advances in Turbulence IX, p. 839, eds.: Castro I.P., Hancock P.E., Thomas T.G., Mat. ETC9, July 2002, Southampton.
• [3] ASENDRYCH D., FAVRE-MARINET M.: "Diffusion of jets with annular counterflow and smali diameter ratio", zaakceptowano do druku w AIAA Joumal.
• [4] BOGUSLAWSKI A.: "Niestabilność konwekcyjna i absolutna swobodnej strugi kołowej", seria Monografie, Politechnika Częstochowska, 2002
• [5] KYLE D.M., SREENIVASAN K.R.: "The instability and breakclown of a round variable density jet", J. Fluid Mech., vol. 249, 1993.
• [6] LANDAU L., LIFSHITZ E. M.: "Fluid Mcchanics", London, Pergamon, 1959.
• [7] LOURENCO L., SHEN H., KROTHAPALLI A., STRYKOWSKI P.J.: "Whole­field measurements on an excited premixed flame using on-line PIV", Proc. of 6th International Florida A&M University and Florida Stare University, 1996.
• [8] MONKEWITZ P.A., BECHERT D., BARSIKOW B., LEHMANN B.: "Self­excited oscillations and mixing in a heated round jet", J. Fluid Mech., vol. 213, 1990.
• [9] SCHMID G.F., STRYKOWSKI P.J., MADRUGA M., KROTHAPALLI A.: "Jet attachment behavior using countertlow thrust vcctoring", Proc. 13th ONR Propulsion Conf., Minneapolis, 2000
• [10] STRYKOWSKI P.J., WILCOXON R.: "Mixing enhancement due to global oscilłations in jets with annular counterflow", AIAA J., vol.31 No 3, pp. 564- 570, 1993.