Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Saboonchi,Ahmad Sedaghat
احمد صابونچی (استاد مشاور) احمد صداقت (استاد راهنما)
 
STUDENT
Majid Memarzadeh
مجید معمارزاده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Modeling of Combustion of Fine Dust Particles
The combustion of micro dust particles, specially, metal dust particles have the extensive application in different modern technology fields. Therfore, in the first step, a new one-dimensional analytical model for the combustible mixture containing fuel particles (beryllium) uniformly distributed in an oxidizing gas is presneted and the effects of radiation and heat loss as the determing factors on the metal dust combustion are considered and consequently, the burning velocity, quenching distance and low flammability limit are calculated by this novel mathematical approach. It is worth noting that the present model demonstrates the great compatibility with the available models for aluminuum particles. Since all the analytical studies in the field of metal dust combustion are in one-dimensional and the obtained results from these models don’t have the considerable agrrement with the experimental data, in the next part of this research, the structure of laminar, two-dimensional, steadystate, rich and lean mixture of fuel and oxidizing gas is analyzed. It is needed to mention that the results from this two-dimensional model have a remarkable adjustment with the experimental data in contrery to previous one-dimensional models. In the last section of this thesis, firstly, the published model for the droplet combustion is developed in temrs of considering a radiative impact and a modified model is exhibited in comparison with the previous model (Shabi Ulzama) and finally, the gained results from this model are compared with the experimental data which claims that this model has a great agreement with the experimental data. Secondly, a new model for the combustion of coal particles is improved based on the available model for the droplet combustion. Moreover, in this part an attempt has been made to investigate the role of pyrolysis on the coal dust combustion. Key words Combustion, Burning velocity, Quenching distance, Dust particles
احتراق ذرات ریز جامد، خصوصاً ذرات ریز فلزی کاربرد وسیعی در زمینه‌های مختلف تکنولوژی مدرن دارند. از اینرو، در مرحله اول، برای اولین بار یک مدل تحلیلی برای احتراق ذرات فلزی (بریلیم) ارائه شده است و اثر ترمهای تشعشع و تلفات حرارتی به عنوان پارامترهای موثر بر احتراق ذرات فلزی در معادلات حاکم در نظر گرفته شده و در نهایت سرعت سوزش ، فاصله خاموشی و حد رقیق انتشار شعله با استفاده از این مدل ریاضی محاسبه شده اند. لازم به ذکر است که مدل حاضر تطابق خوبی با مدلهای قبلی ارائه شده برای ذرات آلومینیوم دارد. از آنجا که تمام مطالعات تحلیلی صورت گرفته در زمینه احتراق ذرات غیر ارگانیک به صورت یک بعدی بوده و نتایج این مدل ها از قبیل سرعت شعله تئوری و هم چنین فاصله خاموشی چندان تطابقی با نتایج تجربی نداشت، به همین منظور در قسمت بعدی این تحقیق، یک مدل تحلیلی برای دستیابی به سرعت انتشار شعله و توزیع دمای احتراق ابر ذرات در حالت دو بعدی، پایدار، آرام، رقیق وغنی ارائه شده است. در ادامه این پایان نامه، ابتدا مدل موجود در احتراق یک تک قطره با در نظر گرفتن ترم تشعشع توسعه داده شده است ویک مدل بهتری نسبت به گذشته ارائه شده است و در نهایت نتایج حاضر با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است و در نهایت از مدل موجود برای احتراق تک قطره استفاده شده و با اعمال یک سری تغییرات، مدل جدیدی برای احتراق ذرات زغال سنگ ارائه شده است. در ضمن، در این بخش سعی شده است که تأثیر پایرولیز سوخت بروی احتراق زغال سنگ نیز مورد مطالعه قرارگیرد. کلمات کلیدی : احتراق، سرعت سوزش، فاصله خاموشی، ذرات ریز

ارتقاء امنیت وب با وف بومی