مطالعه تجربی اثر به‌کارگیری مشعل‌های متخلخل در بهبود عملکرد یک آبگرمکن مخزنی

Abstract

در مطالعه حاضر، اثرهای به‌کارگیری مشعل‌های متخلخل نسبت به مشعل‌ معمولی بر عملکرد مبدل حرارتی گرمکن آب به صورت تجربی بررسی شده است. مشعل مورد استفاده در این آزمایش‌ها از نوع پیش‌آمیخته جزئی با سوخت گاز طبیعی است. این آزمایش برای 4 نوع مختلف از محیط‌های متخلخل و یک مشعل معمولی انجام شده است. نتایج مربوط به دمای بیشینه آب آبگرمکن، دمای دودکش، دمای شعله، میزان آلاینده‌ها و راندمان احتراقی هریک از مشعل‌ها در دبی‌های متفاوت سوخت گزارش شده است. با توجه به آزمایش‌های انجام شده، مشاهده می‌شود که استفاده از مشعل با جامد فلزی متخلخل 10 سانتی‌متری باعث کاهش زمان رسیدن آب از دمای 30 به دمای 60 درجه سلسیوس شده است. همچنین نشان داده شده است که مشعل معمولی دارای کمترین دمای شعله و بیشترین دمای دودکش است. از طرفی مشعل‌ با جامدهای متخلخل 5 و 10 سانتی‌متری به ترتیب دارای بیشترین دمای شعله و کمترین دمای دودکش می‌باشند. به طور کلی می‌توان نتیجه گرفت که با توجه به زمان گرم شدن آب، راندمان احتراق و آلاینده ناکس تولیدی، استفاده از جامد متخلخل 10 سانتی‌متری مناسب‌ترین محیط متخلخل در آبگرمکن‌های مخزنی است.