دانشگاه صنعتی امیرکبیر نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر 2008-6032 48 3 2016 09 22 Experimental study of stability of V-shaped flame in a premixed swirl burner بررسی تجربی پایداری شعله V شکل در یک مشعل چرخشی پیش آمیخته 315 322 619 10.22060/mej.2016.619 FA سید عبدالمهدی هاشمی دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان 0000-0001-7169-7173 مجید حاجیزاده کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان Journal Article 2013 11 17 In this work, stability of V shaped flame in a premixed swirl burner is studied. The effect of firing rate (input energy per unit area), equivalence ratio and axial velocity of fuel and air mixture on the stability of a V shaped flame is studied. For swirl generation, a 45o angle swirler is used in the air inlet, which yields a flow with a swirl number of 0.78. Observations show that V shaped flame is formed in a lean mixture of fuel and air (). When firing rate increases, it is observed that flow velocity at V flame formation instant is independent of flow rate and increases linearly from 1 m/s to 5 m/s. flame lift off occurs in larger equivalence ratio and mixture velocity when firing rate increases. With increasing mixture velocity, flame quenching occurs in smaller equivalence ratios and larger firing rates. Hence, stability limit of V flame increases with increasing cross section. در این تحقیق پایداری شعله V شکل در یک مشعل چرخشی پیش آمیخته مطالعه شده است. اثر نرخ آتش (نرخ انرژی ورودی بر واحد سطح)، نسبت هم ارزی و سرعت محوری جریان مخلوط سوخت و هوا بر پایداری شعله‌ی چرخشی V شکل بررسی شده است. برای ایجاد چرخش از چرخاننده‌ای با زاویه‌ی چرخش 45 درجه در مسیر هوای ورودی استفاده شده که منجر به ایجاد یک جریان چرخشی با عدد چرخش برابر78/0 شده است. مشاهدات نشان می‌دهد که شعله‌ی چرخشی V شکل در مخلوط رقیق سوخت و هوا (1> fi) تشکیل می‌شود. با افزایش نرخ آتش، سرعت جریان مخلوط در لحظه‌ی تشکیل شعله‌ی چرخشی V مستقل از دبی جریان بوده و در محدوده‌ی m/s1 تا m/s 5 به صورت خطی نسبت به نرخ آتش افزایش می‌یابد. برخاستگی شعله نیز با افزایش نرخ آتش در سرعت جریان و نسبت هم ارزی بالاتری رخ می دهد. بررسی خاموشی شعله نشان می دهد که با افزایش سرعت مخلوط ورودی خاموشی در نسبت هم ارزی کمتر و نرخ آتش بیشتری اتفاق می افتد. بدین ترتیب محدوده پایداری شعله V با افزایش دبی جریان افزایش می‌یابد. https://mej.aut.ac.ir/article_619_cdc0d6e63aa8e41c89689f54970bb35f.pdf