17335

17335

احتراق غير آدياباتيك گسسته ابرذرات

كارشناسي ارشد

تبديل انرژي - علوم حرارتي

اسفند 1395

دكتر بيدآبادي

مكانيك

چكيده مبحث احتراق ذرات غيرارگانيك اهميت ويژه¬اي در علوم مهندسي دارد. ذرات غير ارگانيك، كاربرد وسيعي در زمينه¬هاي مختلف فناوري همانند هوافضا، سوخت و انرژي، سيستم¬هاي جلوبرنده و همچنين ايمني اشتعال در معادن و سيلوها دارند. در واقع كاربرد فراوان احتراق ذرات غيرارگانيك خصوصا ذره آلومينيوم به همراه موضوع ايمن سازي صنايع درگير با ذرات غيرارگانيك، لزوم انجام فعاليت¬هاي پژوهشي و تحقيقاتي در اين زمينه را بيش از پيش نمايان مي¬سازد. از سوي ديگر در اين زمينه اتلاف حرارت از محفظه احتراق در بسياري از موارد از جمله تجهيزات احتراقي نقش مهمي در سرعت سوزش، خاموشي شعله و محدوديت‌هاي اشتعال پذيري شعله ايفا مي‌كند. در اين تحقيق احتراق ابرذرات با رويكرد منابع حرارتي گسسته احتراق شعله در كانال كم‏عرض مطالعه شده است و پارامترهاي فاصله خاموشي و اتلاف حرارتي بررسي شده است. در تحقيق‏هاي پيشين مدل به‏كاررفته براي پروفيل دماي اتلاف حرارتي به‏صورت درجه يك در نظر گرفته مي‏شد كه در اين تحقيق پس از مشاهده و مطالعه رفتار شعله احتراق ذرات فلزي و غير فلزي پروفيل دماي به كارگرفته شده در مدل اتلاف حرارتي درجه دو در نظر گرفته شد. با مطالعه دقيق‏تر احتراق ذرات در مقياس ميكروسكوپي اين نتيجه گرفته مي‏شودكه مدل گسسته تصادفي مدل واقعي‏تري محسوب مي‏شود. در اين پايان نامه نتايج بدست آمده با نتايج تجربي مقايسه شده است كه دقت خيلي خوبي را نشان مي¬دهد. واژه‌هاي كليدي: احتراق ابر ذرات آلومينيم، احتراق گسسته و تصادفي، فاصله خاموشي، محدوديت اشتعال‏پذيري،سرعت سوزش

1396/03/08

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract The concept of metal dust combustion is really prominent in engineering science. Metal particles, have broad usage in different areas, such as aerospace,fuel and energy, propellor systems and also fire safety in the mines and silos. In fact broad usage of metal dust combustion especially aluminium particle along the safety issue of the industries that deal with metal particles, appears the importance of working and researchin in this field more and more. On the other hand, in this field heat loss from the combustion chamber in most of the cases including combustion devices play an important role in burning velocity, flame extinction and flamability limit. In this study, the metal dust, discrete combustion has been studied and the parameters of quenching distance and heat loss has been investigated. In the previous studies the applied model for the heat loss temperature profile was considered in first degree type. After observing and studying the flame behavior of the metal and organic particles the second degree type was assumed. By more precised investigation the dust combustion in the microscopic scale it was concluded that the random discrete model is a more realistic model. In this thesis the obtained results have been compared with the previous ones that show a good precison. Keywords: aluminium dust combustion, discrete and random combustion, quenching distance,flamability limit,burning velocity