کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8075747 1521465 2015 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A numerical investigation of the entropy generation in and thermodynamic optimization of a combustion chamber
ترجمه فارسی عنوان
بررسی عددی از تولید آنتروپی و بهینه سازی ترمودینامیکی یک محفظه احتراق
ترجمه چکیده
در این مطالعه، ما شبیه سازی احتراق متلاطم یک شعله ثبات یافته در چرخش مخلوط مخلوط در یک اتاق احتراق توربین گاز و بررسی اثرات پارامترهای مختلف، از جمله تعداد چرخش، فاصله بین هوا و نازل سوخت که به نام بلوف اندازه ، نسبت هم ارز، سرعت جریان ورودی سوخت و سرعت هوای ورودی، بر روی تولید آنتروپی. ما فرآیند طراحی اتاق احتراق را با پیشنهاد ارزش مطلوب هر پارامتر بر اساس روش کمینه سازی تولید آنتروپی تحت دو حداکثر مجاز دما و محدودیت اندازه انجام می دهیم. دو روش رایج محاسبه تولید آنتروپی، یکی براساس توازن انتروپی کلی در یک سیستم و دیگری بر مبنای محاسبه نرخ تولید آنتروپی محلی، در این مطالعه مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج ما نشان می دهد که انحراف بین نسل های کل آنتروپی که به وسیله دو روش محاسبه شده اند، به طور متوسط ​​6/6 درصد است که یک خطای قابل قبول در شبیه سازی احتراق آشفته است. همچنین دو عامل مخالف، یعنی واکنش شیمیایی و انتقال گرما، سهم عمده ای در تولید کل آنتروپی دارند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
In this study, we are simulating the turbulent combustion of a mixed bluff-body swirl stabilized flame in a gas turbine combustion chamber and investigating the effects of different parameters, including the swirl number, distance between the air and fuel nozzle which is called bluff size, equivalence ratio, inlet fuel flow rate, and the inlet air velocity, on the entropy generation. We perform the process of the design of the combustion chamber by proposing the optimal value of each parameter based on the EGM (entropy generation minimization) method under the two maximum allowable temperature and size constraints. Two common methods of entropy generation calculation, one based on the overall entropy balance on a system and the other based on the local entropy generation rate calculation, are used and compared in this study. Our results show that the deviation between the total entropy generations calculated by the two methods is 6.4% in average which is an acceptable error in turbulent combustion simulations. Also, the two opposing factors, namely chemical reaction and heat transfer, have the main contribution to the total entropy generation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 81, 1 March 2015, Pages 706-718
نویسندگان
, ,