Влияние высоты пластинчатых турбулизаторов потока на характеристики течения в микрофакельных горелочных устройствах

Автор(и)

  • N. Fialko Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,
  • V. Prokopov Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,
  • N. Meranova Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,
  • S. Aleshko Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,
  • N. Polozenko Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,
  • O. Kutnyak Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine ,

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2021.03.051

Анотація

Использование турбулизаторов потока в микрофакельных горелочных устройствах призвано обеспечить интенсификацию тепломассообменных процессов в зоне активного горения и в целом улучшить энергоэкологические показатели горелок данного типа.

меющиеся исследования различных способов интенсификации процессов горения не охватывают множество вопросов, касающихся закономерностей влияния различных факторов на характеристики рабочих процессов микрофакельных горелочных устройств в случае использования того или иного метода интенсификации горения. Важным является установление зависимости данных характеристик от различных конструктивных параметров турбулизаторов потока.

Цель настоящего исследования – установить закономерности влияния на характеристики течения высоты турбулизирующих пластин, расположенных на боковых поверхностях стабилизаторов пламени.

сследование проводилось на основе компьютерного моделирования с использованием FLUENT кода. Результаты выполненных исследований показали, что с увеличением высоты турбулизирующей пластины от 0,005 до 0,01 м происходит существенное изменение картины течения, проявляющееся в удлинении зон циркуляционных течений за стабилизатором пламени, в повышении максимальных по абсолютной величине значений скорости в данных зонах, увеличении уровня пульсаций скорости и размеров подобластей, в которых данные пульсации значительны и т.д. Перспективы дальнейших исследований связаны с изучением рассматриваемой ситуаций в условиях реагирующих потоков.

Ключевые слова: микрофакельные горелочные устройства, компьютерное моделирование, турбулизаторы потока, структура течения

Посилання

Fialko, N. M., Sherenkovskiy, YU. V., Mayson, N. V., Meranova, N. O., Butovskiy, L. S., Abdulin, M. Z., Polozenko, N. P., Klishch, A. V., Strizheus, S. N., Timoshchenko, A. B. (2014), Matematicheskoye modelirovaniye protsessov techeniya i smeseobrazovaniya v tsilindricheskom stabilizatornom gorelochnom ustroystve [Mathematical modeling of the processes of flow and mixture formation in a cylindrical stabilizing burner device]. Vostochno-evropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy, Vol.3, №8(69), 40-44.

Fialko, N. M., Sherenkovskiy, YU. V., Mayson, N. V., Meranova, N. O., Abdulin, M. Z., Butovskiy, L. S., Polozenko, N. P., Klishch, A. V., Strizheus, S. N., Timoshchenko, A. B. (2014). Vliyaniye plastinchatykh turbulizatorov potoka na kharakteristiki techeniya i smeseobrazovaniya topliva i okislitelya v tsilindricheskom stabilizatornom gorelochnom ustroystve [Influence of plate flow turbulators on the characteristics of flow and mixture formation of fuel and oxidizer in a cylindrical stabilizing burner device]. Naukoviy vіsnik NLTU Ukraїni, 246, 114-121.

Fialko, N. M., Maison, N. V., Meranova, N. O., Ivanenko, H. V., Yurchuk, V. L., Hanzha, M. V., Donchak, M. I., Abdulin, M. Z., Tymoshchenko, O. B. (2016). Osoblyvosti aerodynamiky palnykovykh prystroiv z tsylindrychnymy stabilizatoramy polum'ia za naiavnosti turbulizatoriv potoku na yikhnikh zryvnykh kromkakh [Features of aerodynamics of burner devices with cylindrical flame stabilizers in the presence of flow turbulizers at their breaking edges]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Seriia «Tekhnika ta enerhetyka APK», 252, 52-61.

Abdulin, M. Z., Fialko, N. M., Sherenkovskyi, Yu. V., Meranova, N. O., Butovskyi, L. S., Yurchuk, V. L., Ivanenko, H. V., Klishch, A. V., Tymoshchenko, O.B. (2017). Struktura techii u systemi turbulizator - nishova porozhnyna [The structure of the flow in the turbulizer system is a niche cavity]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 27 (3), 131-135.

https://doi.org/10.15421/40270329

Fialko, N. M., Polozenko, N. P., Kutniak, O. M., Dashkovska, I. L., Klishch, A. V., Rehrahi, A., Hanzha, M. V., Tymoshchenko, O. B. (2020). Modeliuvannia turbulentnykh techii v mikrofakelnykh palnykakh z tsylindrychnymy stabilizatoramy polum'ia za naiavnosti priamokutnykh nishovykh porozhnyn [Modeling of turbulent flows in microf flare burners with cylindrical flame stabilizers in the presence of rectangular niche cavities]. Mizhnarodnyi naukovyi zhurnal «Internauka», 12 (92), 43-46.

Fialko, N. M., Sherenkovskiy, YU. V., Prokopov, V. G., Polozenko, N. P., Meranova, N. O., Aleshko, S. A., Milko, YE. I., Ozerov, A. A., Kutnyak, O. N., Shvetsova, L. A., Abdulin, M. Z. (2015). Vliyaniye na kharakteristiki techeniya stepeni zagromozhdeniya eshelonirovannymi stabilizatorami kanalov gorelochnykh ustroystv [Influence on the flow characteristics of the degree of clutter by echeloned stabilizers of the channels of burner devices]. Naukoviy vіsnik NUBіP Ukraїni, 209 (2), 45-53.

Fialko, N. M., Sherenkovskiy, YU. V., Prokopov, V. G., Polozenko, N. P., Meranova, N. O., Aleshko, S. A., Ivanenko, G. V., Yurchuk, V. L., Milko, YE. I., Ol'khovskaya, N. N. (2015). Modelirovaniye struktury techeniya v eshelonirovannykh reshetkakh stabilizatorov pri var'irovanii shaga ikh smeshcheniya [Modeling the flow structure in echeloned grids of stabilizers with varying the step of their displacement]. Vostochno-evropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy, Vol. 2, 8 (74), 29-34.

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.39193

Fialko, N. M., Prokopov, V. G., Butovskiy, L. S., Sherenkovskiy, YU. V., Aleshko, S. A., Meranova, N. O., Polozenko, N. P. (2011). Osobennosti techeniya topliva i okislitelya pri eshelonirovannom raspolozhenii stabilizatorov plameni [Features of the flow of fuel and oxidizer with an echeloned arrangement of flame stabilizers]. Promyshlennaya teplotekhnika, 2, 59-64.

Завантаження

Опубліковано

2021-10-05

Номер

Розділ

Статті