Endüstriyel alevlerde is oluşumunun incelenmesi
Investigation of soot formation in industrial flames
- Tez No: 67852
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN A. HEPERKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alev, Kurum, Yanma, İs oluşumu, Flame, Soot, Combustion, Soot formation
- Yıl: 1997
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Isı Proses Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Yanma olaylarında bir ara ürün olarak beliren isin (kurum) ortaya çıkmasında öncül bir rol oynayan asetilenin (C2H2) oluşumu ve is miktarı, metan (CH4) yanması için incelenmiştir. Tek boyutlu, laminar, düzlemsel bir alev içerisindeki bileşen konsantrasyonu ve is miktarı dağılımını bulmak için, olayı tanımlayan diferansiyel denklemler, akış alanı boyunca, sonlu farklar yöntemiyle, sayısal olarak çözülmüştür. Reaksiyon mekanizmasını oluşturan elementer reaksiyonlar literatürden bulunmuştur. Bileşenlere ait termokimyasal özelliklerin hesaplanmasında, JANAF tablolarından oluşturulmuş, literatürde verilen, polinom katsayıları kullanılmıştır. Taşınım (transport) büyüklükleri ise, bu amaçla FORTRAN 77 kodunda geliştirilen bir bilgisayar programı yardımıyla hesaplanmıştır. Burada elde edilen bileşen konsantrasyonlarının dağılımından, asetilene ve diğer hidrokarbonlara ait değerler, is hesabı için kullanılmıştır. Geliştirilen DUZALEV ve SOOT programlarının birlikte çalıştırılmasıyla, sabit reaktant giriş sıcaklığı (Tg = 298 K) için yakıt/hava eşdeğer oranı 0=1.25,1.5, 1.75, 1.95 için ve 0=1.75 sabit değeri için reaktant giriş sıcaklığı Tg=298 K, 325 K, 350 K ve 375 K alınarak bileşen konsantrasyonlarının dağılımı ve is miktarları hesaplanmıştır. 0=1.25 için isin oluşmadığı, buna karşılık O büyüdükçe oluşan is miktarının attığı görülmüştür. 0=1.75 sabit değerinde, reaktant giriş sıcaklığı arttıkça is miktarının azaldığı tesbit edilmiştir. Alev boyunca sıcaklık, C2H2 konsantrasyonu ve is miktarı beraberce incelendiğinde, sonuçların literatürde verilenlerle uyumlu olduğu görülmüştür. Çalışmada ayrıca propan yanmasını incelemek ve önerilen reaksiyon mekanizmasını deneysel olarak değerlendirebilmek amacıyla bir şok tüpü deney seti kurulmuş ve yansıyan dalganın gerisindeki sıcaklık değeri T5=l 190 K- 1450 K arasında değiştirilerek, farklı yakıt/oksijen eşdeğer oranlan için deneyler yapılmıştır. Ancak gaz kromotografı cihazından kaynaklanan nedenlerle sağlıklı sonuçlar henüz alınamamıştır.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Soot appears as an intermediate product in combustion systems. C2H2 formation which plays an important role in soot initiation and the related soot yield have been investigated. In order to determine the species concentration and the soot yield distribution in a one dimensional laminar flat flame, the governing equations have been solved numerically for the flow field using finite differences. The elementary reactions forming the proposed reaction mechanism have been taken from available literature. Polynomial coefficient to calculate the thermochemical properties on the other hand have been calculated using a computer code developed in FORTRAN 77. The results obtained from the calculated distribution of the species concentrations for acetylene and other hydrocarbons have been used to determine the soot yield. Using the developed DUZALEV and SOOT programs species concentration and the soot yield have been calculated for different equivalence ratios (<&= 1.25,..., 1.95) at a constant entrance temperature (Tg = 298 K) and different temperatures (Tg = 298 K,..., 375 K) at a constant equivalence ratio of O = 1.75. It has been found that soot does not form for O = 1.25 and that is increases with increasing O. For O = 1.75, it has been determined that the soot yield decreases with increasing reactant entrance temperature. If the acetylene concentration, flame temperature and the soot yield are considered together, the results show good agreement with literature. In order to examine propane combustion experimentally and to evaluate the proposed reactions kinetics, a single pulse shock tube system has been designed and manufactured and experiments were performed for different equivalence ratios and varying temperatures (T5 = 1 190 K - 1450 K) behind the reflected shock wave. Due to problems encountered in the gas chromatography system, relevant results have not been established so far. xv
Benzer Tezler
- Ankara İl sınırları içinde inek sütüne dayalı bebek mamalarının kullanım durumu
The State of usage of cows milk based baby food in the city limits of Ankara
DENİZ ARDAL
- Türk kamu yönetiminin sorun alanlarından biri olarak afet yönetimi ve karşılaşılan sorunlar -1999 Marmara Depremi örneği-
Disaster management as one of problem areas of the Turkish public management and confronted pobles -1999 Marmara earthquake-
ABDULLAH YILMAZ
Doktora
Türkçe
2001
Kamu YönetimiCumhuriyet ÜniversitesiKamu Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İBRAHİM YILDIRIM
- Fuel oil'deki kükürtün organometalik bileşiklerle külde tutulması
Removal of sulfur from the heavy fuel oil fixing in the ash by using organometallic compounds
MUSTAFA KUŞÇUOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN GÜRÜ
