19777

۱۹۷۷۷

احتراق چند ناخيه اي ابر ذرات متخلخل

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك

1395

۳۱ شهريورماه ۱۳۹۷

دكتر مهدي بيدابادي

مكانيك

دانش احتراق از جهت وابستگي انكارناپذير زندگي بشر به تأمين انرژي اهميت مي‌پذيرد. از ديرباز تاكنون يكي از مهم‌ترين منابع تأمين انرژي از سوزاندن فراهم مي‌شود. محققين بسياري در رابطه بافهم و كنترل احتراق براي استفاده‌ي بهينه و بي‌خطر احتراق فعاليت داشته‌اند. با كشف زغال‌سنگ استفاده و تحقيق در رابطه با سوخت‌هاي جامد گسترش يافت، تا به امروز كه ذرات جامد نقش مهمي در موضوعات محققين ايفا مي‌كند. كوچك نمودن ابعاد ذره ازآنجاكه نسبت سطح به حجم را افزايش مي‌دهد، كمك شاياني به كمتر شدن انرژي لازم براي گازي شدن و اشتعال‌پذيري ذرات جامد مي‌كند. در اين پژوهش سعي شده است در رابطه احتراق چند ناحيه‌اي در حوزه ابر ذرات مطالعه تحليلي صورت پذيرد. براي مدل‌سازي بهتر اين نوع از احتراق و نزديك شدن نتايج تحليل‌هاي قبلي به نتايج تجربي جنبه متخلخل بودن ذره موردتوجه ويژه قرارگرفته است. در فصل اول به مفاهيم احتراق و مقدمه، در فصل دوم مروري بر ادبيات موضوع و منابع، در فصل سوم، احتراق جريان متقابل ذرات متخلخل ارگانيك با در نظر گرفتن ترم تشعشع، در فصل چهارم اثر نيروهاي مؤثر بر جابجايي ذرات من‌جمله نيروي ترموفورتيك و در فصل پنجم بررسي تخلخل سطحي بر روي تك ذره جامد با در نظر گرفتن ترم اتلاف حرارتي به‌صورت تشعشع و جابجايي موردبررسي و تحليل واقع خواهد شد. در اين فصل، مشاهده شد كه تخلخل سطحي به دليل افزايش سطح در تماس ذره با اكساينده باعث افزايش دماي ماكزيمم ذره شده و زمان سوزش را كاهش مي‌دهد. فصل ششم به‌عنوان مدل‌سازي احتراق غير پيش آميخته ابر ذرات متخلخل زغال‌سنگ با در نظر گرفتن ناحيه حدي خشك شدن، پيروليز و شعله صورت پذيرفت. در اين فصل مشاهده شد كه با افزايش تخلخل حجمي دماي شعله كاهش پيدا مي‌كند و مكان تشكيل شعله به سمت نازل سوخت منتقل مي‌شود.

1397/09/24

Multi-zones combustion of porous dust-cloud

12/15/2018 12:00:00 AM

Undeniably people's lives dependency on energy, has led to the importance of combustion knowledge. So far, one of the most important energy sources has been provided by burning. Much research has been done on understanding and controlling the combustion for more efficient usage. With the discovery of coal, use and research about solid fuel developed which led to important role of solid particles in research subjects. As making particles smaller increases the ratio of surface upon volume, it can considerably reduce the amount of energy needed for volatizing and solid particle flammability. This research sheds light on theoretical study of multi-zones porous dust-cloud combustion. For better modeling of this kind of combustion and relating the previous analysis to experimental results, particle porousity has been considerably noticed. In the first chapter combustion concepts and preconditions, in second chapter literature review, in third chapter organic porous particle four zones conterflow combustion considering radiation as substantial effect, in forth chapter effective forces in particle displacement including thermophorecis force, in fifth chapter combustion of single porous solid particle, in sixth chapter the combustion modelling of coal dust-cloud in counterflow geometry and in the seventh chapter, the oscilisation and unstability of sixth chaper combustion flame have been investigated. Subsequently, eighth chapter presents the conclusions, novelties and suggestions of the study