The turbulent mixing characteristic

The turbulent mixing characteristics of multiple jet flows in a micro can type combustor are investigated by means of large eddy simulation (LES). The micro combustor can be used for a micro gas turbine which is hybridized with solid oxide fuel cell. Attention is paid for a micro combustor having a circular disk baffle plate with a fuel injection nozzle in the center and oxidant injection holes allocated annularly. Downstream the baffle plate, a complex flow is produced from the interaction of multiple jet flows and study is made for three different configurations of the baffle plates resulting in different mixing pattern. From the results, it is substantiated that the turbulent mixing is promoted by complex flow fields caused by the jet flows and large vortical flow regions in the micro combustor. This is effective to accelerate the slow mixing between fuel and oxidant suffering from low Reynolds number in such a small combustor. In particular, the vortical flow region formed downstream the fuel jet core region plays an important role for rapid mixing coupled with another flow recirculation region. Discussion is made for the instantaneous and time and space averaged flow and passive scalar quantities which show peculiar turbulent flow and mixing characteristics corresponding to the different flow structures for each baffle plate shapes, respectively.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ลักษณะผสมปั่นป่วนของกระแสไอพ่นหลายในไมโครสามารถพิมพ์ combustor จะตรวจสอบ โดยการจำลองขนาดใหญ่เอ็ดดี้ (เลส) Combustor ไมโครสามารถใช้กังหันก๊าซขนาดเล็กที่จะผสมพันธุ์กับเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็ง ทุ่มเทใน combustor ไมโครที่มีดิสก์กลม baffle จานกับหัวฉีดแบบฉีดเชื้อเพลิงในศูนย์และอนุมูลอิสระฉีดหลุมจัดสรร annularly น้ำผลิตจากการโต้ตอบของกระแสไอพ่นหลายจาน baffle ขั้นตอนที่ซับซ้อน และทำการศึกษาสำหรับโครงแบบแตกต่างกันสามแผ่น baffle ในรูปแบบผสมที่แตกต่างกัน จากผลลัพธ์ มันเป็น substantiated ที่ผสมปั่นป่วนคือการส่งเสริม โดยฟิลด์ขั้นตอนซับซ้อนที่เกิดจากเจ็ทกระแสและกระแสใหญ่ vortical ภูมิภาคใน combustor ไมโคร นี้จะมีประสิทธิภาพเร่งช้าผสมระหว่างเชื้อเพลิงและอนุมูลอิสระที่ทุกข์ทรมานจากเรย์โนลด์สหมายเลขที่ต่ำสุดใน combustor เล็ก โดยเฉพาะ ภูมิภาค vortical กระแสน้ำเกิดบทละครภูมิภาคหลักน้ำมันเจ็ทที่มีบทบาทสำคัญในการผสมอย่างรวดเร็วควบคู่ไปกับภูมิภาค recirculation กระแสอื่น ทำสำหรับที่กำลังสนทนา และเวลาและพื้นที่ averaged กระแสและแฝงสเกลาซึ่งแสดงไหลเชี่ยวแปลกประหลาดและผสมลักษณะที่สอดคล้องกับโครงสร้างขั้นตอนต่าง ๆ สำหรับรูปร่างแต่ละจาน baffle ตามลำดับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ลักษณะผสมปั่นป่วนของกระแสเจ็ทหลายคนในไมโครสามารถพิมพ์เตาเผาจะถูกตรวจสอบโดยวิธีการของการจำลองวนขนาดใหญ่ (LES) เตาเผาขนาดเล็กที่สามารถใช้สำหรับกังหันก๊าซขนาดเล็กซึ่งเป็นไฮบริดด้วยเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็ง ความสนใจจะจ่ายสำหรับเตาเผาขนาดเล็กที่มีแผ่นดิสก์ทำให้ยุ่งเหยิงวงกลมที่มีหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงในศูนย์และหลุมฉีดอนุมูลอิสระจัดสรร annularly ล่องแผ่นทำให้ยุ่งเหยิง, การไหลที่ซับซ้อนที่ผลิตจากการทำงานร่วมกันของหลายกระแสเจ็ทและการศึกษาจะทำให้สามการตั้งค่าที่แตกต่างกันของแผ่นทำให้ยุ่งเหยิงที่เกิดขึ้นในรูปแบบที่แตกต่างกันผสม จากผลมันจะพิสูจน์ว่าการผสมปั่นป่วนได้รับการสนับสนุนโดยกระแสการไหลที่ซับซ้อนที่เกิดจากการไหลของเจ็ทขนาดใหญ่และพื้นที่การไหล vortical ในเตาเผาขนาดเล็ก นี้จะมีประสิทธิภาพในการเร่งการกวนช้าระหว่างน้ำมันเชื้อเพลิงและความทุกข์ทรมานจากอนุมูลอิสระจำนวนนาดส์ต่ำในเตาเผาขนาดเล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งภูมิภาคไหล vortical เกิดขึ้นต่อเนื่องในภูมิภาคหลักของเจ็ทเชื้อเพลิงมีบทบาทสำคัญในการผสมอย่างรวดเร็วควบคู่ไปกับการไหลหมุนเวียนในภูมิภาคอื่น การอภิปรายจะทำให้ทันทีและเวลาและพื้นที่การไหลเฉลี่ยและปริมาณสเกลาร์ที่แฝงซึ่งแสดงให้ไหลเชี่ยวและลักษณะเฉพาะที่สอดคล้องกับโครงสร้างการไหลแตกต่างกันสำหรับแต่ละแผ่นทำให้ยุ่งเหยิงรูปร่างตามลำดับผสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ป่วนคุณลักษณะการผสมของเจ็ตหลายกระแสในไมโครสามารถประเภทเครื่องปั้นดินเผา โดยวิธีการจำลองวนขนาดใหญ่ ( เลส ) ห้องขนาดเล็กสามารถใช้สำหรับไมโครกังหันก๊าซซึ่งเป็นดีเอ็นเอกับเซลล์เชื้อเพลิงแบบออกไซด์ของแข็งความสนใจจะจ่ายสำหรับเตาไมโครมีวงกลมดิสก์ baffle จานกับหัวฉีดเชื้อเพลิง ในศูนย์ และหลุมฉีดสามารถจัดสรร annularly . ตามน้ำที่ไหลซับซ้อนยุ่งเหยิงแผ่นผลิตจากการไหลหลายเจ็ทและการศึกษาได้สามลักษณะของแบฟเฟิลจานส่งผลให้รูปแบบผสมที่แตกต่างกัน ผลจากการทดลองมันได้รับการยืนยันว่ามีการไหลปั่นป่วนผสมที่ซับซ้อนข้อมูลที่เกิดจากกระแสเจ็ทและขนาดใหญ่ไหลวนภูมิภาคภายในเตาไมโคร นี้จะมีประสิทธิภาพเร่งช้า การผสมระหว่างเชื้อเพลิงและอนุมูลอิสระทุกข์น้อย Reynolds number ในเช่นเตาเผาขนาดเล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งภูมิภาคไหลวนขึ้นจากเชื้อเพลิงเจ็ทหลักเขตมีบทบาทสำคัญสำหรับการกวนเร็วควบคู่กับภูมิภาคอื่นเวียนไหลการอภิปรายจะทำให้รวดเร็วและอวกาศและเวลาเฉลี่ยการไหลและปริมาณสเกลาร์ซึ่งแสดงเฉพาะเรื่อย ๆปั่นป่วนการไหลและการผสมลักษณะที่สอดคล้องกับโครงสร้างการไหลที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละสู้จานรูปร่าง ตามลำดับ