| Περίληψη: | Η δημιουργία καινοτόμων διατάξεων καύσης και η βελτίωση των ήδη υπαρχόντων αποτελεί θέμα μελέτης για πολλές εργαστηριακές έρευνες και στόχο για τη σημερινή βιομηχανία. Σκοπός των συγκεκριμένων ερευνών είναι η επίτευξη λειτουργίας υψηλότερης απόδοσης και ταυτόχρονα φιλικότερης προς το περιβάλλον, των διατάξεων καύσης. Σε εργαστηριακό επίπεδο οι παράμετροι που συναντώνται έχουν πολλές φορές απόκλιση από την πραγματικότητα, αλλά έχουν προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για τη μελέτη της καύσης καθώς και για την εξέλιξη διαφόρων υπολογιστικών και πειραματικών μεθόδων.
Στη συγκεκριμένη εργασία έγινε προσπάθεια διερεύνησης του τυρβώδους πεδίου ροής και των χαρακτηριστικών ανάμειξης γύρω από σταθεροποιητικά σώματα. Για τη μελέτη χρησιμοποιήθηκε ένα στερεό σώμα που αποτελείται από τρείς επάλληλους δίσκους, οι οποίοι σχηματίζουν δύο κοιλότητες. Οι κοιλότητες αυτές μέσω των ζωνών ανακυκλοφορίας συμβάλουν στην προ-ανάμειξη του αέρα και του καυσίμου καθώς, το οποίο εισέρχεται από τον δεύτερο κατά σειρά δίσκο και καταλήγει ως διαστρωματωμένο μείγμα στην περιοχή της σταθεροποίησης της ροής.
Ειδικότερα δημιουργήθηκαν και μελετήθηκαν τέσσερις διαφορετικές γεωμετρίες σταθεροποιητικών σωμάτων. Δύο από τα σώματα ήταν κωνικού σχήματος με διαμέτρους 25 και 36 χιλιοστών και τα άλλα δύο σώματα είχαν σχήμα δίσκου με αντίστοιχες διαμέτρους. Η θερμοκρασία στην οποία έγιναν οι προσομοιώσεις ήταν 300K και η παροχή του καυσίμου προπανίου και για τις τέσσερις γεωμετρίες ήταν σε τέτοιο ποσοστό ώστε να επέρχεται το φαινόμενο της απόσβεσης της φλόγας, δηλαδή με πάρα πολύ φτωχό μείγμα. Οι προσομοιώσεις έγιναν με τη χρήση του προγράμματος Ansys Fluent. Για τον υπολογισμό της τύρβης χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο LES και τα αποτελέσματα που προέκυψαν αφορούν τα πεδία ταχυτήτων και τις συγκεντρώσεις του προπανίου στο ακτινικό διάκενο μεταξύ σταθεροποιητικού σώματος και σωλήνα εισαγωγής του αέρα, καθώς και στην περιοχή ανακυκλοφορίας κατάντη του σταθεροποιητικού σώματος.
|
|---|
