عنوان پایان‌نامه
مطالعه تجربی میدان دمایی شعله شیاری برخوردی به صفحه منحنی و زاویه دار با استفاده از روش تداخل سنجی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3494;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79014;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3494;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79014
- تاریخ دفاع
- ۲۸ دی ۱۳۹۵
- دانشجو
- وحید یوسفی اصلی مژدهه
- استاد راهنما
- مهدی اشجعی, سیدفرشید چینی
- چکیده
- در این پایان نامه ، مطالعه تجربی به منظور به دست آوردن مشخصات حرارتی و میدان دمایی شعله شیاری برخوردی پیش ترکیب متان و هوا به سطوح زاویه دار و استوانه ای پرداخته شده است . از یک مشعل شیاری به طول و عرض 40 و 5 میلی متر استفاده شده است .تاثیر متغییرهای عدد رینولدز(1000-400) ، نسبت هم ارزی(2-0.7)،نسبت فاصله مشعل تا صفحه برخوردی به قطر مشعل برخوردی(10-2) ، زاویه صفحه برخوردی(50-0) و نسبت قطر صفحه برخوردی به قطر صفحه برخوردی (0.25-0.0769) مورد بررسی قرار گرفته است . از روش ماخ زندر برای به دست آوردن میدان دمایی استفاده شده است ،سپس با استفاده از گرادیان دمایی نزدیک صفحه، شار حرارتی به دست آمده است . دمای نقاط مختلف با ترموکوبل در نقاط مختلفی اندازه گیری شد که نشان داد تطابق خوبی بین نتایج به دست آمده با استفاده از روش ماخ زندر وجود دارد . نتایج نشان می دهد که با افزایش عدد ، بیشینه دمای شعله به مقدار کمی افزایش پیدا می کند اما شار حرارتی در ناحیه جت دیواره و نقطه سکون زمانی که ناحیه داخلی واکنش از ارتفاع صفحه برخوردی کمتر باشد، به طور ملموس تری افزایش پیدا می کند .شارحرارتی در نقطه سکون زمانی که ناحیه داخلی واکنش با صفحه برخورد داشته باشد کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که در حالت نسبت هم ارزی استوکیومتری شار حرارتی و بیشینه دمای شعله بیشترین می باشند . با افزایش زاویه برخوردی شار حرارتی کلی و بازدهی کاهش می یابد . واژه‌های کلیدی: انتقال حرارت، میدان دمایی، تداخل‌سنجی ماخ زندر، شعله برخوردی
- Abstract
- In this thesis, an experimental study has been conducted to determine the heat transfer characteristics and temperature field of premixed methane/air slot laminar flames impinging to incline and cylindrical surface. The slot jet with length of 40mm and width of 5mm were used. Effects of variations in the values of Reynolds number (Re = 400-1000), equivalence ratio (0.7-2), dimensionless separation distance (H/d= 2-10), angle of impingement surface (0-50), and burner diameter to cylinder diameter ratio (d/D= 0.076923-0.25) have been investigated. Mach-Zehnder interferometer is used to obtain the temperature field, then heat flux has been determined by using of temperature gradient near surface. Temperatures at several locations were measured experimentally with T-type thermocouples; they were used as a reference to help in the determination as well as the validation. The results show that by increasing the Reynolds number, maximum flame temperature slightly increases but the heat flux increases in the wall-jet region and stagnation point is more tangible when the inner reaction zone length was less than the separation distance. Stagnation point heat flux decreases when the inner reaction zone was intercepted by the impingement surface. Also the results show that for stoichiometric equivalence ratio, heat flux and maximum flame temperature were the highest. As the inclination angle increases, the total heat flux and efficiency get reduced. Keywords: heat transfer, temperature field, Mach-Zehnder interferometer, impinging flame
