Combustion modes of the lean methane-air mixture in a U-shaped burner | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2014. № 2 (28).

Combustion modes of the lean methane-air mixture in a U-shaped burner

Base on the model of a flowing reactor with an inert internal body, a numerical study of a lean methane-air mixture burning in a U-tube is carried out in the case of initiation of the combustion process by a preliminarily heated internal wall of the tube. The calculations were carried out for two values of a tube extent for revealing qualitative distinctions between established operating regimes. It is shown that, depending on the dimen-sionless parameter of heat exchange intensity in the reaction mixture on an external wall of the tube and dimensionless parameter of the mixture current, a high-temperature or low-temperature stationary regime, or an oscillatory operating mode can be implemented in the system. It is determined that the high-temperature stationary state is established at some distance from the input of the tube, and oscillatory modes are implemented in the top part of the tube; at the same time, the mixture in the bottom part of the tube has a decreasing temperature profile. It is shown that the parameter of heat exchange intensity of the mixture at the external wall of the tube determines the depth of establishing the high-temperature steady state.

Download file
Counter downloads: 382

Keywords

бедная метано-воздушная смесь, процессы тепло-массо-переноса, зажигание внутренней стенкой, устойчивые и неустойчивые режимы работы горелочного устройства, lean methane-air mixture, heat and mass transfer process, ignition by the inner wall, steady and unstable operation modes of a burner

Authors

NameOrganizationE-mail
Krainov Alexey YurievichTomsk State Universityakrainov@ftf.tsu.ru
Moiseeva Ksenia MihailovnaTomsk State UniversityMoiseeva_KM@t-sk.ru
Всего: 2

References

Фролов С.М. Наука о горении и проблемы современной энергетики // Российский химический журнал. 2008. № 6(LII). С. 129-134.
Перлмуттер Д. [Perlmutter D.] Устойчивость химических реакторов: пер. с англ. Б.И. Соколова, В.П. Пилявского / под ред. Н.С. Гурфейна. Л.: Химия, 1976.
Какуткина Н.А., Коржавин А.А., Манжос Е.В. и др. Инициирование горения газа в пористой среде внешним источником // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2013. № 2(5). С. 189-196.
Буркина Р.С., Моисеева К.М. Динамика химических процессов в проточном реакторе при теплообмене на боковой поверхности реактора и инертной насадке внутри него // Хаос и структуры в нелинейных системах. Теория и эксперимент. Караганда, 2012. С. 300-306.
Марута К., Минаев С.С., Парк Дж. К. и др. Особенности горения газа в узком нагретом канале // Физика горения и взрыва. 2004. № 5(40). С. 21-29.
Фурсенко Р.В., Минаев С.С. Устойчивость пламени с противоточным теплообменом // Физика горения и взрыва. 2005. № 2(41). С. 17-25.
Jejurkar S.Y., Mishra D.P. Numerical characterization of a premixed flame based annular mi-crocombustor // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. № 35. С. 9755-9766.
 Combustion modes of the lean methane-air mixture in a U-shaped burner | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2014. № 2 (28).

Combustion modes of the lean methane-air mixture in a U-shaped burner | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2014. № 2 (28).

Download file