炭化水素系燃料の改質過程におけるラジカル反応の計測とシミュレーション

碳氢燃料重整过程中自由基反应的测量和模拟

• 批准号: 06246213
• 负责人: 吉川 典彦
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06246213/
• 关键词: ラジカル; レーザー分光; 反応; 燃料改質; 数値シミュレーション

本年度は放電装置を新たに導入して,まず空気中の放電場の発光強度分布を,CCDカメラを用いて測定した.従来の一点計測と比べて,測定場全体の把握が容易になる点がこの計測法の優れた特徴である.直径19mm厚さ5mmの円盤形電極を20mm離して放電した.電圧は2kVで,空気の圧力は最低で1Torrまで達成できる.分光器の出口スリットの先に集光レンズを設置して,CCDカメラ(MCP2枚のイメージインテンシファイア付)で平面強度分布を測定した.200〜600nmの領域で幾つかの特徴ある波長にセットして,半値幅0.8nmの波長分解能で測定した.圧力1Torrの場合にN_2(315.75nm),N_2^+(427.70nm),OH(306.67nm),O_2(366.80nm),O_3(328.05nm),NO(226.05nm)が同定できた.この手法は今後の燃料改質過程の発光測定に適用できると思われる.発光分光は奥行き方向の積分値を計測するために,三次元的な局所濃度の定量的測定が困難であるという欠点をもつ.火炎中のOHラジカルの化学発光とレーザー誘起蛍光分布について,円筒バーナー火炎と一次元火炎を用いて実験して,比較検討した.その結果,一次元火炎では,蛍光強度の最大傾きと発光のピークの位置はほぼ一致し,火炎反応帯が明確に定義できる事が判った.火炎の既燃領域でも蛍光強度は強く,これは従来の観測でも確認されている.一方,発光は火炎の反応帯近傍に限られ,その機構は未だ不明な点も多く,ラジカルの定量的な評価に使うことは危険であることが示された.又,円筒バーナーの場合には,アベール変換の仮定が誤差の主要な原因である事も判った.

This year, new devices have been introduced, and the distribution of light intensity in the field of light in the air has been measured by CCD. It is easier to measure the whole field than to measure the whole field. Diameter 19mm thick 5mm disk electrode 20mm separation Voltage is 2 kV, air pressure is 1Torr minimum. The output of the spectrometer was set up in advance, and the planar intensity distribution of CCD (MCP2) was measured. The wavelength of CCD was measured in the range of 200 ~ 600nm, and the wavelength resolution energy of 0.8 nm was measured at half-width. N_2(315.75nm), N_2 ^+(427.70nm),OH(306.67nm), O_2 (366.80nm), O_3 (328.05nm),NO(226.05nm) are all equal under pressure of 1Torr. This method is applicable to the determination of luminescence in the fuel upgrading process in the future. It is difficult to measure the integral value of the emission spectrum in the direction of travel, and it is difficult to measure the quantitative concentration of the three-dimensional part. The chemical emission of OH in the flame and the distribution of light induced by it are discussed in detail. As a result, the maximum inclination of the intensity of the light is consistent with the position of the light, and the reflection of the light is clearly defined. The intensity of light in the burning field is strong, but the intensity of light in the burning field is strong. On the one hand, the light and fire are reflected in the vicinity of the limit, and the mechanism is not divided into unknown points, and the quantitative evaluation of the light and fire is carried out. In addition, the main reason for the error in the determination of the change is the judgment of the matter.