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乱流拡散燃焼過程における可視長波長域発光現象と燃焼生成物

湍流扩散燃烧过程中的可见长波长发光现象和燃烧产物

基本信息

批准号：
02209201
负责人：
伊藤献一
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

燃料吹き出しを伴うブラフボディ後流拡散火炎を対象として、せん断層に形成される渦火炎の構造を、可視波長域発光現象および従来からの手法である温度変動、イオン電流変動、シュリ-レン写真撮影、ガス成分濃度分布測結果に基づいて、明らかにした。また、レ-ザ-誘起螢光法により、乱流火炎中のホルムアルデヒド濃度の非接触測定について検討した。これらの結果、以下のような成果が得られた。(1)せん断層に形成される火炎は明確な渦構造を有し、この構造は組織的かつ連続的にあらわれる。(2)この渦火炎においては、高温の燃焼ガスが過濃混合気を抱き込むようにしながら層状の渦構造を形成し、燃焼はこの渦内へ向かうような形で進行し最終的には均質な燃焼生成物の塊となる。(3)この均質化の過程において、渦内での独立した燃焼が進行するために周囲に酸素が存在していても局所的に不完全燃焼が生じることになる。とくに下流域においては、混合気の選択拡散の影響となり過濃燃焼となりやすく、不完全燃焼が生じやすい。これは、酸素過剰な条件における一酸化炭素の生成機構の一つであるとともに、濃淡燃焼によるNOxの抑制につながるものである。(4)火炎発光現象に基づく画像処理によって上記の濃淡燃焼の状況をとらえることができた。とくに、渦火炎の内部あるいは燃焼場の下流域において火炎の当量比が高くなる傾向にあることが確認できた。(5)レ-ザ-誘起螢光法により乱流火炎内のホルムアルデヒド濃度分布が測定できる可能性が示された。とくに、燃焼場が混合律速場であるか反応律速場であるかの違いをとらえることが可能であることが示された。

Fuel emission is accompanied by emission, after-flow, dispersion and combustion. The formation of faults, the structure of vortices, the visible wavelength range, the emission phenomenon, and the method of emission are described. The temperature variation, the current variation, the photo-imaging, and the component concentration distribution are measured. Non-contact determination of concentrations of trace elements in turbulence by fluorescence and fluorescence induction The results of this study are as follows: (1)The formation of faults and the formation of structures are clearly defined. (2)The vortices are heated and burned at high temperatures, resulting in over-dense mixing, stratified vortices forming, vortices burning in the interior, and finally homogeneous combustion products. (3)The process of homogenization, independent combustion in the vortex, and incomplete combustion in the vortex The influence of mixed gases on the dispersion of pollutants in the lower reaches of the river is caused by excessive combustion and incomplete combustion. The mechanism of acidizing carbon formation is the condition of acid excess, NOx inhibition is the condition of dilute combustion. (4)The fire light phenomenon is based on the image processing, and the light and shade combustion conditions are recorded. The inner part of the vortex fire is confirmed by the lower basin of the vortex fire. (5)The possibility of determining the concentration distribution of the drug in the turbulent flame was demonstrated by the method of fluorescence induced fluorescence. The combustion field is mixed with the speed field.