Etude expérimentale d'une flamme non prémélangée stabilisée dans un écoulement hélicoidal

par Dake Shen

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de J.-M. MOST.

Soutenue en 1994

à Poitiers .


  • Résumé

    Dans ce travail, une flamme de diffusion a ete etudie dans un ecoulement helicoidal tourbillonnaire. La combustion d'un jet central de methane est stabilisee par un ecoulement d'air annulaire anime d'un fort mouvement de rotation dans un bruleur modele, concu et mis au point au laboratoire. La puissance calorifique du bruleur est de 40kw, et sa geometrie est simple: il comporte une sortie droite sans la presence de confinement par un divergent. Les parametres de fonctionnement du systeme reactif comportent differentes valeurs des nombres de swirl (rapport des quantites de mouvement tangentielle et axiale) et reynolds, des vitesses initiales des reactifs (methane et air) et de la richesse globale. La variation systematique de ces parametres a ete effectuee jusqu'a ce que leur modification affecte les phenomenes aerodynamiques et chimiques. Une cartographie complete des champs de vitesse, de turbulence, de temperature et de concentrations des especes chimiques stables est determinee. Les resultats ont montre le role tres important des parametres de fonctionnement du bruleur sur la structure de l'ecoulement (creation d'une zone de recirculation plus ou moins stable, cisaillement favorisant le melange de reactifs), sur l'emission des especes chimiques polluantes (formation d'oxydes d'azote par un mecanisme de type precoce). Cette etude a contribue a une meilleur comprehension de la structure de l'ecoulement et des phenomenes de stabilisation d'une flamme de bruleur modele methane. Ce travail met en evidence les parametres de fonctionnement menant a une combustion plus complete et moins polluante et fourni une base de donnee capable de valider un code calcul numerique

  • Titre traduit

    An experimental study of a swirl diffusion flame


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Informations

  • Détails : 1 vol. (148 p.)
  • Annexes : 45 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 94/POIT/2287
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