مجله مهندسی شیمی ایران (Aug 2024)

شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) تشکیل آلایندۀ ناکس در شعلۀ از قبل نامختلط و آشفتۀ بیودیزل

  • ابوالفضل جمعه کیان,
  • بهامین بازویار,
  • احمد شریعتی,
  • سیدحسن هاشم آبادی

DOI
https://doi.org/10.22034/ijche.2023.399122.1312
Journal volume & issue
Vol. 23, no. 134
pp. 109 – 122

Abstract

Read online

تشکیل اکسیدهای نیتروژن (ناکس) در شعلۀ آشفتۀ از قبل نامختلط بیودیزل از دیدگاه اولری- لاگرانژی در این مقاله بررسی شد. ابتدا احتراق به‌وسیلۀ دینامیک سیالات محاسباتی4 مدل شد. تخمین مشخصه‌های جریان سیال واکنش‌دهنده در شعلۀ آشفته، به‌وسیلۀ حل معادلات موازنۀ جرم، مومنتم، انرژی، تولید و انتقال ناکس است. از مدل ترتیب گسسته برای مدل تشعشع و افزایش دقت پیش‌بینی مدل در مشخص‌کردن دما و سطح اجزا استفاده شد. دمای احتراق و غلظت آلایندۀ منوکسید نیتروژن ارائه و با آزمایش‌ها مقایسه شد. مدل ارائه‌شده توانایی قابل قبول در محاسبۀ سطح آلایندۀ منوکسید نیتروژن از خود نشان داد. اختلاف میان سطح آلایندۀ ناکس در مدل و آزمایش‌ها ناشی از به‌کارگیری سازوکار احتراق ساده‌شده برای بیودیزل و نبود میسر القایی تشکیل منوکسید نیتروژن در آن سازوکار احتراق است. از مدل برای بررسی پراکندگی اکسیدهای نیتروژن در محیط احتراق استفاده شد. نتایج حاکی از تشکیل اکسیدهای نیتروژن در نواحی بعد از شکل‌گیری شعله است.

Keywords