Показана перспективность использования метановодородного топлива в энергетических установках. Исследовано влияние интенсивности турбулентности на скорость распространения и ширину зоны химических реакций метановодородного пламени в камере сгорания переменного объема. В статье показано, что влияние интенсивности турбулентности на скорость распространения и ширину пламени зависит от коэффициента избытка топлива. При сжигании стехиометрических топливовоздушных смесей увеличение турбулентности приводит к более заметному росту скорости пламени, чем при сжигании бедных и богатых смесей. В свою очередь, экспериментально выявлено, что увеличение интенсивности турбулентности приводит к заметному изменению ширины пламени только при сжигании бедных и богатых топливовоздушных смесей. Обработка результатов зарубежных и отечественных ученых показала справедливость полученных нами закономерностей для камер сгораний разных конструкций, использующих разное углеводородное топливо. Результаты работы могут быть использованы при проектировании и доводке энергоэффективных и малоэмиссионных камер сгораний.
The prospects using methane-hydrogen fuel in power plants are shown. The effect of turbulence intensity on propagation velocity and width of the zone of chemical reactions methane-hydrogen flame in combustion chamber of variable volume is investigated. The article shows that effect of turbulence intensity on propagation velocity and flame width depends on fuel excess coefficient. During combustion of stoichiometric fuel-air mixtures, an increase in turbulence leads to a more noticeable increase in flame velocity than when burning poor and rich mixtures. It was experimentally found that increase in intensity of turbulence leads to a noticeable change in width of the flame only when burning poor and rich fuel-air mixtures. Processing of the results of foreign and domestic scientists has shown validity of our laws for combustion chambers of different designs using different hydrocarbon fuels. The results of the work can be used in design and debugging of energy-efficient and low-emission combustion chambers.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.