بررسی اثر ناخالصی سوخت در سرعت شعله آرام مخلوط رقیق متان

در این مقاله به مطالعه آزمایشگاهی سرعت شعله آرام و ویژگی های احتراقی مخلوط متان و هوا در غنای (f= 0.7) و در شرایط موتوری با سوخت رقیق، در محفظه حجم ثابت پرداخته شده است. همچنین گاز پروپان با نسبت حجمی 20% و 40% حجمی به عنوان ناخالصی و گازهای نیتروژن، اکسیژن و دی اکسید کربن نیز به عنوان رقیق کننده و شبیه ساز گازهای برگشتی در موتور به مخلوط سوخت و هوا اضافه شد. شعاع لحظه ای شعله کروی و سرعت شعله آرام با در نظر گرفتن اثرات کشیدگی شعله با استفاده از روش عکسبرداری شیلیرین و روش لبه یابی درنرم افزار متلب، اندازه گیری و محاسبه شد. مدلسازی عددی سرعت شعله نیز با نرم افزار کمکین و با استفاده از مکانیزم بهبود یافته سینتیکی انجام و تطابق خوبی با نتایج اندازه گیری سرعت شعله آرام آزمایشگاهی مشاهده شد. نتایج نشان دادکه افزایش پروپان به متان رقیق شده با دود برگشتی، باعث افزایش سرعت شعله آرام و تمایل به ناپایداری بیشتر شعله می شود. همچنین ناپایداری های سلولی سطح شعله با دسته بندی ناپایداری هیدرو دینامیکی و نفوذ حرارتی مورد بحث قرار گرفته است.