Вплив неоднорідного електричного поля на горіння рiдинного вуглеводневого палива

Автор(и)

  • A.V. Nimych Military Academy
  • O.Y. Sydorov Odesa I.I. Mechnikov National University
  • V.G. Shevchuk Odesa I.I. Mechnikov National University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe68.1.25

Ключові слова:

рiдинне паливо, сажоутворення, електричне поле, електричний пробiй, масова швидкiсть горiння

Анотація

Експериментально дослiджено вплив неоднорiдного електричного поля (цилiндричний конденсатор) на горiння вуглеводневої краплi бензолу, гексану, або метанолу, для яких притаманний рiзний ступiнь утворення сажi. Показано можливiсть як збiльшення, так I зменшення масової швидкостi горiння в залежностi вiд полярностi (напрямку) поля I виду палива. Описано гiстерезиснi явища у процесi зриву або охоплення краплi полум’ям в залежностi вiд величини поля.

Посилання

T. Ueda, O. Imamura, K. Okai, M. Tsue, M. Kono, J. Sato. Combustion behavior of single droplets for sooting and non-sooting fuels in direct current ele.ctric fields under microgravity. Proc. Combust. Inst. 29, 2595 (2002).

https://doi.org/10.1016/S1540-7489(02)80316-9

K. Okai, T. Ueda, O. Imamura, M. Tsue, M. Kono, J. Sato, D.L. Dietrich, F.A. Williams. Effects of DC electric fields on combustion of octane droplet pairs in microgravity. Combust. Flame. 136, 390 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2003.11.003

Z.-G. Yuan, U. Hedge, G.M. Faeth. Effects of electric fields on non-buoyant spherical diffusion flames. Combust. Flame. 124, 712 (2001).

https://doi.org/10.1016/S0010-2180(00)00215-7

S.D. Marcum, B.N. Ganguly. Electric-field-induced flame speed modification. Combust. Flame. 143, 27 (2005).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2005.04.008

C. Guerra-Garcia, M. Martinez-Sanchez. Counterflow non premixed flame DC displacement under AC electric field. Combust. Flame. 162, 4254 (2015).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2015.07.038

A. Sayed-Kassem, A. Elorf, P. Gillon, M. Idir, B. Sarh, V. Gilard. Numerical modelling to study the effect of DC electric field on a laminar ethylene diffusion flame. Int. Commun. Heat Mass Transf. 122, 105167 (2021).

https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2021.105167

M.-V. Tran, M.S. Cha. Time evolution of propagating nonpremixed flames in a counterflow, annular slot burner under AC electric fields. Proc. Combust. Inst. 36, 1421 (2017).

https://doi.org/10.1016/j.proci.2016.05.008

M. Simeni Simeni, Y. Tang, Y.-C. Hung, Z. Eckert, K. Frederickson, I.V. Adamovich. Electric field in NS pulse and AC electric discharges in a hydrogen diffusion flame. Combust. Flame. 197, 254 (2018).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2018.08.004

Y. Ren, S. Li, W. Cui, Y. Zhang, L. Ma. Low-frequency AC electric field induced thermoacoustic oscillation of a premixed stagnation flame. Combust. Flame 176, 479 (2017).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2016.11.013

E.P. Ilchenko, V.G. Shevchuk. Role of charged soot grains in combustion of liquid hydrocarbon fuels in external electric field. Ukr. J. Phys. 50, 144 (2005).

Y. Luo, Z. Jiang, Y. Gan, J. Liang, W. Ao. Evaporation and combustion characteristics of an ethanol fuel droplet in a DC electric field. J. Energy Inst. 98, 216 (2021).

https://doi.org/10.1016/j.joei.2021.07.002

V.V. Kalinchak, A.I. Struchaev, S.G. Orlovskaya, M.I. Chabanov. Flame intertial characteristics of a hydrocarbon droplet during its hysteresis. Combust. Explos. Shock Wav. 26, 81 (1990).

https://doi.org/10.1007/BF00742279

V.E. Glushkov, V.V. Kalinchak, G.I. Sobitnyak, N.V. Fedoseev. Stability of combustion of liquid fuel droplets at various forced convection directions. Fiz. Aerodisp. Sist. 23, 55 (1983) (in Russian).

M. Ackerman, F.A. Williams. Simplified model for droplet combustion in a slow convective flow. Combust. Flame. 143, 599 (2005).

https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2005.08.025

Опубліковано

2023-03-12

Як цитувати

Nimych, A., Sydorov, O., & Shevchuk, V. (2023). Вплив неоднорідного електричного поля на горіння рiдинного вуглеводневого палива. Український фізичний журнал, 68(1), 25. https://doi.org/10.15407/ujpe68.1.25

Номер

Розділ

Загальна фізика