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旋回空気流および非旋回環状空気流を用いた対向噴流超希釈拡散燃焼の研究

旋流与非旋流环形气流对射超稀扩散燃烧研究

基本信息

批准号：
21K03893
负责人：
西岡牧人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度製作した旋回対向噴流拡散燃焼バーナを用いて、二酸化炭素希釈メタンを燃料とした三重火炎の実験を行った。三重火炎は希薄予混合火炎、拡散火炎、過濃予混合火炎によって構成されるものである。また、実験に対応した軸対称二次元の詳細反応数値計算も実施した。その結果、実験では安定で定常な三重火炎の形成に成功し、一般的な希釈可燃限界と見なされている火炎伝播限界と同じ希釈率における希釈燃焼を実現することができた。これは、前年度対象とした拡散火炎に比べて局所消炎が起きにくいことが理由である。一方数値計算においては、実験とほぼ同じ構造の三重の火炎を形成することに成功し、それぞれの火炎におけるOH, O, Hラジカル濃度を違いを調べることができた。なおラジカル濃度は２つの予混合火炎において高く、拡散火炎ではかなり低いことが明らかになった。また二酸化炭素希釈メタン三重火炎と並行して、水素空気の旋回対向噴流拡散火炎の実験と数値計算も実施し、NOx排出特性を調べた。その結果、全体当量比が低いほど、またスワール数が高いほどNOx排出が低いことが明らかになった。また数値計算結果から、この燃焼方式では火炎面温度がかなり低下し、それによってNOxが低下することが分かった。なお、比較対象として実施した同軸流の水素空気拡散火炎でのNOx排出も調べたところ、その排出量も低いという結果が得られ、旋回対向噴流拡散火炎の優位性が確認できていない。

In the previous year, the fuel cycle was used to dissipate the fuel to the stream, and the carbon dicarboxylic acid was used as fuel fuel. Triple fire inflammation is intended to treat mixed fire inflammation, dissipate fire inflammation, and treat mixed fire inflammation. This is called a two-dimensional calculation of the inverse number of variables. According to the results of the test, the stable triple fire caused by diazepam is successful, and the general flammable limit is the same as that of the spread of fire. In the previous year, the reason for the spread of fire was higher than that of the anti-inflammatory disease in the previous year. One party calculates the number of people, and the number of people who make the triple fire inflammation is the same as that of the other. The result is that the fire is successful, the fire is burning, and the OH, O, H, is very different from each other. The temperature is 2 degrees high for mixed fire, high for fire and low for fire. The double acidified carbon is used to treat the triple fire, and the water is used to spread the fire. The number of the fire is calculated, and the discharge characteristics of NOx are calculated. The result of the test, the total equivalent is lower than that of the low temperature, and the number of the total equivalent is higher than that of the low temperature. The number of NOx is higher than that of the other two. The calculation results show that the temperature of the burning surface is low, the temperature of the burning surface is low, the NOx is low, the temperature of the burning surface is low, and the temperature is low. The results of NOx excretion, low volume of discharge and low volume of discharge showed that the results showed that the results showed that there was no significant difference between the control group and the control group (P < 0.05).