فرمت ورد:دانلود پروژه رشته برق در مورد احتراق ذرات – قسمت ششم

دانلود پایان نامه

نتايج حاصل از آزمايشات ( 21% اكسيژن و 79% نيتروژن ) و ( 21% اكسيژن و 79 % آرگون ) در شكل ( 4- 8 ) آمده می باشد.

اين شكل نشان مي‌دهد كه با جايگزين آرگون به جاي نيتروژن در مخلوط گازي، حد رقيق غلظت براي انتشار شعله از 95 تا حدود 205 گرم مترمكعب افزايش مي‌يابد. علت اين موضوع به ميزان تشكيل مولكول اكسيد توسط گاز بستر بر مي‌گردد. در واقع اگر مخلوط گازي بتواند مولكول اكسيد تشكيل دهد ( مثل NOx ) اين اجزا به انتقال اكسيژن به سطح ذره در نتيجه احتراق آن كمك خواهد كرد {} . در ميان مخلوطهاي گازي بهره گیری شده در اين تحقيق تنها نيتروژن می باشد كه مي‌تواند اكسيدهايي تشكيل دهد كه به همراه اكسيدهاي آلومينيوم به انتقال اكسيژن به سطح ذره كمك كند. به عبارت ساده‌تر نرخ پخش N2 بيشتر از Ar می باشد. همچنين شكل ( 4-8 ) نشان مي‌دهد كه تغيير فاصله خاموشي در حدود 1 ميليمتر می باشد.

نکته مهم : برای بهره گیری از متن کامل پژوهش یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و پژوهش دانشگاهی در رشته های مختلف می باشد که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

4-5- نتيجه‌گيري:

وجه تمايز احتراق سوختهاي گازي همگن با شعله مخلوط ذرات غير همگن ان می باشد كه در مورد شعله‌هاي همگن در غلظتهاي پايين يك حد رقيق اشتغال داريم و به عبراتي در غلظتهاي پايين‌تر از حد رقيق اشتغال شعله نداريم. همچنين در غلظتهاي بالا نيز يك حد غني اشتغال داريم كه برا غلظتهاي بالاتر از حد غني، شعله وجود ندارد. اما در مورد سوختهاي غير همگن، حد غني اشتغال وجود ندارد. از آنجا كه در مورد اين گونه، سوختها، ايجاد غلظتهاي بالاتر از نقطه نظر ايمني ( خطر انفجار ) و همچنين به علت ته‌نشيني ذرات تحت جاذبه زمين و برهم خوردن طيف يكنواخت آنها، عملاً در آزمايشهاي روي زمين امكان پذير نمي‌باشد، لذا ضمن لحاظ کردن اين موارد، حد غني اشتغال در غلظتهاي بالا نظاره نشد. التبه در مجموعة آزمايشاتي كه اشخاص مختلف در كشورهاي ديگر انجام داده‌اند به غیر از آقاي كلور {} كه به مقدار ناچيزي حدغني اشتغال را نظاره كرده می باشد، در ساير موارد حدغني اشتغال ديده نمي‌گردد. بنابراين نتايج آزمايشات ما و ساير محقيقين، در اين مورد اتفاق نظر نسبتاً زيادي هست اما در مورد حد رقيق اشتغال تا حدودي اختلاف هست كه به نظر نگارنده، اين اشكال به ميزان قابل توجهي به خطاهاي تجربي در خصوص توليد سوسپانسيون يكنواخت از ذرات آرام با قابليت مناسب كنترل غلظت و داده برداري غلظتها توسط ليزر و حساسيت بالاي ليز به نور محيط مرتبط مي‌باشد.

دامنه نوسانات انتشار يافت، آغاز مي‌گردد. شعله در اين ناحيه ناگهان مجبور به تحمل نوسانات سريع نامنظم گرديده كه شعله را آشفته نمودده و شتاب سريعي به آن مي‌دهد. در ناحيه آشفته سرعت شعله با شتاب زيادي افزايش يافته و پيشاني شعله در اين ناحيه داراي اشكال مختلفي مي‌باشد. مانند اين اشكال مي‌توان به چين خوردگي‌هاي نامنظم، كشيدگي بيش از حد شعله از يك سمت، عدم پيشروي بخشي از شعله بر خلاف بخشهاي ديگر وجود و رتكسها در شعله و چند تكه شددن شعله تصریح نمود. شكل ( 3-11 ) تصويري يك شعله آشفته را نشان داده كه در آن پيشاني شعله داراي چين خوردگيهاي نامنظم مي‌باشد. شكل ( 3-12 ) تصويري از يك شعله آشفته كه پيشاني آن از سمت چپ به پايين كشيده شده را نشان مي‌دهد. شكل ( 3- 13 ) عدم پيشروي بخشي از شعله را در پيشاني شعله نشان مي‌دهد. شكل ( 3-14 ) چند تكه شدن شعاه آشفته را به تصوير مي‌كشد. شكل ( 3-15) نيز نمايانگر وجود و رتكسها در شعله آشفته مي‌باشد. شكل ( 3-16 ) نمايي نزديك از يك شعله آشفته را نشان داده كه در آن ويژگي‌هاي يك شعله آشفته مشهود می باشد.

3-5-2- آزمايش سرعت سوزش ذرات آلومينيوم با قطر 18 ميكرون:

قبل از انجام آزمايش، ذارت 18 ميكرون را به مدت 48 ساعت در كوره خشك كن قرار مي‌دهيم تا كاملاً خشك شوند. سپس اين ذارت را در داخل سيلندر مربوطه مي‌ريزيم. آنگاه به ترتيبي كه در قسمتهاي قبلي ذكر گردید، ذرات را به داخل لوله آزمايش تزريق مي‌نمائيم و پس از ايجاد جريان يكنواخت ذرات در بالاي لوله، ذرات را توسط سيم تنگشي ملتهب مشتعل مي‌كنيم و آنگاه سيستم تزريق را قطع نموده و اجازه مي‌دهيم تا شعله در امتداد لوله به سمت پايين منتشر گردد. همزمان از انتشار شعله توسط يك دوربين سرعت بالا تصويربرداري مي‌گردد تا با بازبيني ضخيم بتوان با كمك علائم روي محفظه احتراق ( لوله شيشه‌اي )، سرعت انتشار و سپس به طريقي كه پيشتر ذكر گردید سرعت سوزش را بدست آورد. جزئيات احتراق ابر ذرات آلومينيوم به قطر 18 ميكرون در مخلوطي از اكسيژن – نيتروژي ( 21%O2 + 79%N2 ) در جدول ( الف – 1 ) بخش ضميمه آمده می باشد. براي قطر 18 ميكرون در حدود 70 مرحله ازمايش انجام گرفت كه از ميان آن 43 مورد موفقيت آميز بود و درباتي موارد يا شعله تشكيل نشد و يا با عدم انتشار آن روبرو بوديم.

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

3-5-3- آزمايش سرعت سوزش ذرات آلومينيوم با قطر 28 ميكرون:

با اعمال شرايط مشابه نسبت به آزمايشات قبلي ( به لحاظ مدت زمان خشك شدن ذرات، دماي كوره و نحوه آزمايش‌ ) اين بار با قطر ذرات 28 ميكرون، 22 مرحله آزمايش انجام گرفت كه نتايج آزمايشات موفق در جدول ( الف – 2 ) ضميمه درج شده می باشد.

3-5-4- آزمايش سرعت سوزش ذرات آلومينيوم با قطر 38 ميكرون:

تحت شرايط مشابه، 18 مرحله آزمايش با قطر 38 ميكرون انجام پذيرفت كه نتايج آن در جدول ( الف –3 ) ضميمه آمده می باشد. نكته قابل ذكر اينكه در طي مراحل آزمايش، با افزايش قطر ذرات، پراكنش و تعليق ذرات بعضاً با مشكل مواجه مي‌گردید. البته اين موضوع قابل انتظار می باشد، چرا كه به عنوان مثال در ذرات با قطر 38 ميكرون، ذرات به علت سنگيني به سرعت از حالت تعليق در آمده و در انتهاي لوله آزمايش بر روي يكديگر انباشته مي‌شوند و لذا پخش يكنواخت در ابر ذرات كه از شرايط اجراي آزمايش مي‌باشد احراز نمي‌گردید.

3-5-5- آزمايش سرعت سوزش ذرات آلومينيوم با قطر 5 ميكرون:

ذرات آلومينيوم با قطر 5 ميكرون به دليل اندازه‌هاي بسيار كوچك، حالت غبار دارند و به همين علت براي خشك کردن اين ذرات زماني حدود سه برابر نمونه‌هاي قبلي در ظنر گرفته گردید ضمن اينكه دماي كوره نيز نسبت به آزمايشات قبلي در دماي بيشتري تنظيم گرديد. نكته ديگر در خصوص ذرات با قطر بسيار كم 5 ميكرون اين بود ذرات با سرد شدن، به سرعت رطوبت جذب نموده و به هم مي‌چسبيدند، به همين دليل براي انجام آزمايشات موفق و تعليق و پراكنش مناسب ذرات مي‌بايست به گونه دائم از ذرات گرم بهره گیری مي‌گردید. براي ذرات با قطر 5 ميكرون هفده مرحله آزمايش انجام گرفت كه نتايج ازمايشات موفق در جدول ( الف – 4 ) ضميمه درج شده می باشد.

3-5-6- آزمايش سرعت سوزش ذرات آلومينيوم با قطر 2 ميكرون:

با اعمال شرايط مشابه آزمايش با قطر 5 ميكرون آزمايشات در 14 مرحله انجام گرفت كه نتايج آزمايشات موفق در جدول ( الف – 5 ) ضميمه درج شده می باشد.


3-6- بحث و نتيجه‌گيري:

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

ما در مي‌يابيم كه در يك غلظت خاص، سرعت سوزش ناحيه آشفته بيشتر از ناحيه‌ آرام می باشد. اين نكته در خصوص تمامي قطرها صادق می باشد كه البته با در نظر داشتن شناخت ما از سيال آشفته و احتراق در ناحيه آشفته اين نتيجه دور از انتظار نبود. در واقع افزايش عدد رينولدز و ناپايداري در انتشار شعله، منجربه توليد ادي‌هايي مي‌گردد كه در ناحيه اشفته از آنجا آغاز مي‌گردد. با از بين رفتن اثر پيشاني شعله و فاصله ذرات سوخته شده، جريانهايي از شعله خاف جهت انتشار به پشت ناحيه پيشاني شعله مي‌رسند. به اين ترتيب نه تنها شكل پارابوليك شعله كاملاً به هم مي‌خورد، بلكه شاهد چند نوع شعله در حال انتشار هستيم. به عبارت ديگر شعله مغشوش به يك ناحيه واكنشي تبديل نمي‌گردد بلكه به نواحي واكنشي متعدد و متنوع تقسيم مي‌گردد. مجموعه اين عوامل باعث مي‌گردد سرعت سوزش در هنگام ورود به ناحيه آشفته افزايش يابد و با پيشروي در اين ناحيه با پايين امدن زمان سوزش بر شدت سرعت سوزش افزوده مي‌گردد.

همچنين از اشكال فوق‌الذكر پيداست كه با افزايش غلظت ذرات در ناحيه رقيق، سرعت سوزش در هر دو نايحه آرام و آشفته افزايش مي‌يابد. كه اين مورد به علت افزايش نرخ نفوذ اكسيژن به داخل ناحيه احتراقي ذرات مي‌باشد. كه در اثر ان اكسيژن كافي جهت احتراق در اختيار ذرات قرار مي‌گيرد. اما با در نظر داشتن طریقه روبه به افول افزايش سرعت در غلظتهاي بالا مي‌توان پيش‌بيني نمود كه در مخلوطهاي غني، سرعت تقريباً ثابت خواهد بود و يا به عبارت ديگر در مخلوطهاي غني مقدار غلظت جرمي سوخت بر ميزان سرعت شعله تقريباً بي‌تأثير می باشد. در واقع زیرا در غلظتهاي بالا نسبت ذرات به اكسيدايزر به شدت افزايش مي‌يابد لذا اكسيژن كافي در اختيار ذرات جهت احتراق كامل قرار نمي‌گيرد و در نتيجه با افزايش غلظت، سرعت انتشار شعله گردید قبلي را نخواهد داشت. بنابراين در مخلوطهاي رقيق سرعت قوي از غلظت بود. و با افزايش غلظت سرعت سوزش نيز افزايش مي‌يابد. نكته قابل ذكر اينكه با افزايش غلظت، اختلاف بين سرعت در نواحي آرام و آشفته افزايش مي‌يابد.

این نوشته در برق ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

پاسخی بگذارید