شبیه سازی شعله های برج سوزا

یکی از موضوعات مهم در طراحی برج های سوزا تعیین شکل و ساختار شعله است. در این مقاله طول شعله و انحراف آن نسبت به محور برج سوزا که توسط جریان عرضی هوا ایجاد می شود، درنسبت های مختلف سرعت هوا به سرعت جت سوخت برای سوخت هایی با ارزش حرارتی متفاوت توسط نرم افزار فلوئنت شبیه سازی و بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در یک نسبت ثابت سرعت هوا به سرعت جت سوخت، طول شعله با افزایش ارزش حرارتی حجمی گاز افزایش می یابد. با افزایش سرعت عرضی هوا، به علت افزایش ورود هوا به شعله و ایجاد توربولانس، طول شعله کاهش یافته و به یک حداقل می رسد. با افزایش بیشتر سرعت هوا، قسمت اعظمی از جریان گاز، موازی جریان هوا می شود و اختلاف سرعت و در نتیجه میزان اختلاط بین جت سوخت و هوا کمتر شده و در نتیجه ورود هوا به جت سوخت کاهش، و طول شعله افزایش می یابد. رابطه ای برای انحراف شعله در دو جهت مختصات به عنوان تابعی از سرعت هوا به سرعت جت ارائه شده است.