بررسی اثر سازوکار شیمیایی شعله بر مشخصه‌های احتراقی در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز

Abstract

<span lang="FA">هدف از مقاله حاضر بررسی‏ اثر سازوکار‏های شیمیایی متفاوت بر احتراق </span><span lang="AR-SA">غیرپیش‏آمیخته‏ سوخت کروسین مایع در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز است</span><span lang="FA">. شبیه‌سازی عددی جریان دوفاز واکنشی در این محفظه احتراق با مدل آشفتگی </span><span lang="FA"><span> </span>و مدل احتراقی فلیملت پایا در شبکه­بندی منظم حجم</span><span lang="FA">­محدود انجام شده است. از دیدگاه اویلر- لاگرانژ برای مدل­سازی پاشش سوخت مایع استفاده شده است. مقاله حاضر با سه سازوکار شیمیایی مختلف برای سوخت کروسین انجام شده است که در سه حالت شرایط مرزی منطبق بر شرایط آزمایشگاهی است. اعتبارسنجی نتایج با مقایسه توزیع سرعت و دما با داده­های تجربی انجام می­شود. بر این اساس، </span><span lang="AR-SA">نتایج حاصل از سازوکار شیمیایی اول، که شامل 17 گونه شیمیایی و 26 گام واکنشی است، از دقت بیشتری برخوردار بوده و به داده­های آزمایشگاهی نزدیک­تر است.</span><span lang="FA"> همچنین، کمیت­های نرخ استهلاک اسکالر، کسر مخلوط، کسر جرمی و نرخ تشکیل دی‌اکسید‏کربن، بخار آب، کروسین و اکسید نیتروژن </span><span lang="FA">در سه سازوکار شیمیایی مختلف مقایسه </span><span lang="FA">می­شوند. نتایج نشان می­دهند، </span><span lang="FA">به­‏دلیل اختلاف در نرخ پیشرفت واکنش‏های شکست </span><span><span> </span><span lang="FA">و نرخ مصرف </span></span><span lang="FA">،</span><span lang="FA">مقدار کسر مخلوط متوسط، در سازوکار­های شیمیایی مختلف، متفاوت پیش­بینی می‏شود.</span><span lang="FA"> نرخ استهلاک اسکالر شعله‏ نیز تحت تاثیر آشفتگی جریان در سه سازوکار اختلاف دارد. همچنین،</span><span lang="FA">میزان غلظت گونه­های </span><span><span> </span><span lang="FA">و </span></span><span><span> </span><span lang="FA">تولیدشده در ناحیه</span></span><span lang="FA" dir="LTR">‎</span><span lang="FA"> شعله سه سازوکار، به‏دلیل اختلاف در دمای شعله،‏ متفاوت پیش‏بینی می‏شود.</span>