予混合平面火災における輝炎のふく射特性に関する研究

本研究は,通常の燃焼法では輝炎を呈することのないメタン・空気の予混合気にふく射変換体として多孔性固体を用いたふく射エネルギ再循環による燃焼促進法を適用した場合に形成される輝炎(超過濃予混合火炎)内に存在する固体微粒子群(すす粒子)とふく射性気体分子の発光・吸収スペクトル特性を明らかにすることである.本年度は,メタン・空気予混合平面火炎で形成される輝炎のふく射特性について,本年度購入したモノクロメータ(分光器)を用いて発光・吸収スペクトルを測定し考察を行った.分光計測の方法としては,輝炎からのみのふく射スペクトルを測定するために,燃焼器に開放型の窓を設け,この窓の所には,輝炎をシールドするために乾燥窒素ガスを予混合気流速と同程度の流速で流して実験を行った.その結果,1.当量比が1以上の不輝炎の場合には炭化水素系気体が検出されるが固体微粒子は存在しなかった.2.これまでの研究経過に基づき波長領域2.0〜3.0μmに焦点を絞った場合,ここでスペクトル特性を持つふく射性気体は水蒸気,炭酸ガス,炭化水素系ガスなどであり,これらの気体のスペクトルを単純に重ね合わせると全領域でスペクトル特性が表れることが明かとなった.3.輝炎のふく射スペクトルのうち3.0μm以上の波長帯では主としてメタン等の炭化水素系のスペクトルが固体微粒子のふく射よりも支配的となるとこが明かとなった.

本研究は,通常の燃焼法では輝炎を呈することのないメタン・空気の予混合気にふく射変換体として多孔性固体を用いたふく射エネルギ再循環による燃焼促進法を適用した場合に形成される輝炎(超過濃予混合火炎)内に存在する固体微粒子群(すす粒子)とふく射性気体分子の発光・吸収スペクトル特性を明らかにすることである.本年度は,メタン・空気予混合平面火炎で形成される輝炎のふく射特性について,本年度購入したモノクロメータ(分光器)を用いて発光・吸収スペクトルを測定し考察を行った.分光計測の方法としては,輝炎からのみのふく射スペクトルを測定するために,燃焼器に開放型の窓を設け,この窓の所には,輝炎をシールドするために乾燥窒素ガスを予混合気流速と同程度の流速で流して実験を行った.その結果,1.当量比が1以上の不輝炎の場合には炭化水素系気体が検出されるが固体微粒子は存在しなかった.2.これまでの研究経過に基づき波長領域2.0〜3.0μmに焦点を絞った場合,ここでスペクトル特性を持つふく射性気体は水蒸気,炭酸ガス,炭化水素系ガスなどであり,これらの気体のスペクトルを単純に重ね合わせると全領域でスペクトル特性が表れることが明かとなった.3.輝炎のふく射スペクトルのうち3.0μm以上の波長帯では主としてメタン等の炭化水素系のスペクトルが固体微粒子のふく射よりも支配的となるとこが明かとなった.