Modelado de llamas premezcladas estabilizadas por cuerpo romo cerca del apagado
Autores: Amzin, Shokri; Mohd Yasin, Mohd Fairus
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Modelado de llamas premezcladas estabilizadas por cuerpo romo cerca del apagado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Legislación de emisiones
Combustión turbulenta de mezcla pobre
Modelos predictivos
óxidos de nitrógeno
Cierre de momento condicional
Emisiones de contaminantes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
A medida que la legislación de emisiones se vuelve más estricta, la modelización de la combustión turbulenta de mezcla pobre se está convirtiendo en una herramienta esencial para diseñar sistemas de combustión eficientes y respetuosos con el medio ambiente. Sin embargo, para predecir las emisiones, se requieren modelos predictivos confiables. Entre los métodos prometedores capaces de predecir emisiones contaminantes con un largo tiempo químico, como los óxidos de nitrógeno (NOx), se encuentra el cierre de momentos condicionales (CMC). Sin embargo, la aplicación práctica de este método a llamas premezcladas turbulentas depende de la precisión de la tasa de disipación escalar condicional. En este estudio, se implementa un cierre alternativo para este término en el método RANS-CMC. El método se valida con las mediciones de velocidad, temperatura y composición de gas de llamas premezcladas pobres cerca del apagado, dentro del límite de capacidad de dinámica de fluidos computacional (CFD). Se logra un acuerdo aceptable entre los valores predichos y medidos cerca del quemador, con un error promedio del 15%. El modelo reproduce las características de la llama; se encuentran algunas discrepancias dentro de la región de recirculación debido a la intensidad significativa de la turbulencia.
Descripción
A medida que la legislación de emisiones se vuelve más estricta, la modelización de la combustión turbulenta de mezcla pobre se está convirtiendo en una herramienta esencial para diseñar sistemas de combustión eficientes y respetuosos con el medio ambiente. Sin embargo, para predecir las emisiones, se requieren modelos predictivos confiables. Entre los métodos prometedores capaces de predecir emisiones contaminantes con un largo tiempo químico, como los óxidos de nitrógeno (NOx), se encuentra el cierre de momentos condicionales (CMC). Sin embargo, la aplicación práctica de este método a llamas premezcladas turbulentas depende de la precisión de la tasa de disipación escalar condicional. En este estudio, se implementa un cierre alternativo para este término en el método RANS-CMC. El método se valida con las mediciones de velocidad, temperatura y composición de gas de llamas premezcladas pobres cerca del apagado, dentro del límite de capacidad de dinámica de fluidos computacional (CFD). Se logra un acuerdo aceptable entre los valores predichos y medidos cerca del quemador, con un error promedio del 15%. El modelo reproduce las características de la llama; se encuentran algunas discrepancias dentro de la región de recirculación debido a la intensidad significativa de la turbulencia.