مطالعه تجربی اثر یک سر مشعل ساده بر پایداری شعله غیر پیش‌آمیخته

چکیده مقاله

در مطالعه حاضر پایداری شعله و توزیع دمایی در یک مشعل غیر پیش‌آمیخته تحت تأثیر تغییر هندسه سرمشعل مورد مطالعه قرار گرفته است. برای انجام آزمایش‌ها یک نمونه مشعل غیر پیش‌آمیخته و سرمشعل‌های استوانه‌ای شکل با ابعاد مختلف طراحی و ساخته شده است. به‌منظور بررسی اثر تغییر هندسه سرمشعل، در یک سری از آزمون‌ها از سرمشعل‌های با قطر داخلی 4، 6 و 8 سانتیمتر و طول یکسان 10 سانتیمتر و در سری دیگر از سرمشعل‌های با طول‌های 10، 15 و 20 سانتیمتر و قطر داخلی یکسان 6 سانتیمتر استفاده شده است. در یک دبی سوخت ثابت، دبی هوا تا لحظه خاموشی شعله افزایش داده می‌شود. مقدار دبی هوا در لحظه خاموشی به‌عنوان معیار پایداری در نظر گرفته می‌شود. با توجه به نتایج به دست آمده با کاهش قطر سرمشعل پایداری شعله افزایش می‌یابد و شعله در نسبت هم‌ارزی کوچک‌تری خاموش می‌شود. با افزایش طول سرمشعل پایداری شعله افزایش می‌یابد. توزیع دما در شعله به کمک ترموکوپل نوع B به دست می‌آید و کانتورهای دما به کمک دماهای به دست آمده رسم می‌شوند. با بررسی کانتورهای دما، مشاهده می‌شود که با افزایش طول سرمشعل، منطقه بیشینه دما به سمت داخل سرمشعل حرکت می‌کند و درنتیجه پایداری افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش قطر سرمشعل منطقه بیشینه دما به سمت خارج سرمشعل حرکت کرده و پایداری کاهش می‌یابد.