شبیه سازی عددی محفظه احتراق استوانه ای توربین های گازی و بررسی تاثیر عوامل مختلف بر میزان تولید nox

در این تحقیق شبیه سازی عددی محفظه احتراق استوانه ای و بررسی عوامل کاهش no بررسی شده است ، نتایج عددی یک مدل مشابه از محفظه احتراق استوانه ای توربین گاز با نتایج شبیه سازی عددی ای که در این پایان نامه با نرم افزار ansys cfx بدست آمده ، مقایسه شده است . با مقایسه سرعت های بدست آمده در راستای طولی بین این دو مدل ، این نتیجه گرفته می شود که روند تغییر سرعت ها طی مسیر روند یکسانی است و مدل و شبکه بندی انجام شده به سمت جوابهای درست پیش می رود . در ادامه مدلهای توربولانسی و تابشی مختلفی برای بدست آوردن بهترین مدل بررسی شده است ، مدلهای اصلی بکار رفته برای شبیه سازی این نوع از جریانهای آشفته مدلهای k- ? و k-? rng و k-? می باشد ، و از مدل احتراق اضمحلال گردابه ای و مدل تابشی p 1 و انتقال گسسته استفاده شده است . مدل های آشفتگی و مدل های تابشی تفاوت زیادی در نتایج کلی با هم نکردند و جوابهای نزدیک به همی ارائه دادند. در بخش دیگری از این تحقیق به شبیه سازی اکسید نیتریک خروجی از محفظه و بررسی عوامل موثر در تشکیل این آلاینده از جمله تغییر دمای ورودی ، ایجاد احتراق استوکیومتریک ، افزایش نسبت هوا به سوخت و تزریق آب بصورت مستقیم و مخلوط در هوا و تغییر درصد تقسیم هوا بین سویلر و سوراخهای ثانویه ورودی هوا پرداخته شده است . در همه ی بررسی های بالا بازده خروجی محفظه احتراق و دمای خروجی مورد توجه قرار گرفته است و سعی در این شده است که روش های مورد بررسی موجب کاهش شدید بازده و دمای خروجی محفظه احتراق نشود . از بین روشهای بررسی شده هر کدام که باعث کاهش دمای احتراق می شد کاهش no را نیز در پی داشت اما روش اختلاط هوای ورودی با آب بدون تغییر چندانی در دمای خروجی باعث کاهش no شد و در مقایسه با روش های دیگر یک روش بهتری می باشد . در نهایت این نتیجه گرفته شد که در اختلاط آب و هوای ورودی در نسبت آب به سوخت 1 کاهش no انگیخته و کمترین میزان هیدروکربن نسوخته مشاهده می شود و یک نقطه ی بهینه برای کاهش آلودگی و ثابت ماندن دماست .