Визуализация фронта водородно-воздушного пламени по излучению гидропероксила

Авторы

  • В.М. Бочарников Объединенный институт высоких температур Российской Академии наук, ул. Ижорская, д. 13, стр. 2, Москва, Россия
  • В.В. Володин Объединенный институт высоких температур Российской Академии наук, ул. Ижорская, д. 13, стр. 2, Москва, Россия
  • В.В. Голуб Объединенный институт высоких температур Российской Академии наук, ул. Ижорская, д. 13, стр. 2, Москва, Россия
  • В.В. Стаханов Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина, ул. Васильева, 13, Снежинск, Челябинская область, Россия
  • В.А. Симоненко Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина, ул. Васильева, 13, Снежинск, Челябинская область, Россия

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc22(3)141-148

Ключевые слова:

водородно-воздушное пламя, инфракрасная визуализация, гидропероксил, светофильтр, излучение пламени

Аннотация

Современное развитие энергетики и промышленности связано с использованием водорода в качестве энергоносителя, промежуточного или побочного продукта процесса. Обеспечение безопасности является одной из приоритетных задач при разработке новых установок. В данном контексте развитие методов диагностики горения является актуальной фундаментальной и прикладной задачей. В статье предложен способ визуализации пламени с выделением излучения гидропероксила (HO2) – промежуточного продукта горения водорода в воздухе. Проведена серия экспериментов по инфракрасной визуализации фронта пламени с использованием светофильтров для выделения излучения с длиной волны 3040 нм, соответствующей максимуму излучения гидропероксила (HO2). Анализ результатов показывает перспективность метода для уточнения моделей химических реакций и валидации кодов численного моделирования.

 

Библиографические ссылки

(1). Ajayi-Oyakhire O (2012) Tech. Rep. Institution of Gas Engineers and Managers N 214001: 47.

(2). Zhapbasbaev UK, Makashev EP (2015) Combustion and plasma chemistry 13: 3-10. (In Russian). https://cpc-journal.kz/index.php/cpcj/article/view/298

(3). Arutyunov VS (2021) Combustion and plasma chemistry 19: 245-255. (In Russian). https://doi.org/10.18321/cpc462

(4). Arutyunov VS, Troshin KYa, Belyaev AA, Arutyunov AV, Nikitin AV, Strekova LN (2020) Combustion and plasma chemistry 18: 61-80. (In Russian). https://doi.org/10.18321/cpc349

(5). Gutmark E, Parr TP, Hanson-Parr DM, Schadow KC (1991) Experiments in Fluids. 12: 10-16. https://doi.org/10.1007/BF00226560

(6). Kim WK, Mogi T, Dobashi R (2013) Journal of Loss Prevention in the Process Industries 26: 1501-1505. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2013.09.009

(7). Talroze VL, Poroikova AI (1978) Advances in chemistry [Uspekhi khimii]. 47: 955-966. (in Russian)

(8). Konnov AA (2008) Combustion and Flame 152: 507-528. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2007.10.024

(9). U.S. Secretary of Commerce on behalf of the United States of America. NIST Chemistry WebBook, SRD 69. (2023) Hydroperoxy radical https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Source=1997FIN%2FRAM304&Mask=800.

(10). Vargin VV, Weinberg TI (1967) Colored glass catalog [Katalog tsvetnogo stekla] Publishing house «Mechanical Engineering», Moscow. (in Russian)

(11). Losev SA (1976) Scientific report of Institute of Mechanics MSU [Nauchnye trudy. Institut Mekhaniki MGU]. 43: 3-21. (in Russian)

(12). Bivol G, Gavrikov A, Golub V, Elyanov A, Volodin V (2021) Experimental Thermal and Fluid Science 121: 110265. https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2020.110265

(13). Rebrov AK, Chekmarev SF, Chernyavina NM (1982) Journal of Applied Mechanics and Technical Physics [Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika]. 3: 27-32. (in Russian). https://www.sibran.ru/upload/iblock/023/023f46a4b8c3d1a3469f52b3e71afd73.pdf

(14). Shmakov AG, Kozlov VV, Litvinenko MV, Litvinenko YA (2019) Siberian Journal of Physics [Sibirskii fizicheskii zhurnal]. 14: 64-75. (in Russian). https://doi.org/10.25205/2541-9447-2019-14-3-64-75

(15). Kochergin DO, Abdrakhmanov RH, Lukashov VV, Terekhov VV (2016) Science Bulletin of the NSTU [Nauchnyj vestnik NGTU]. 62: 195-204. (in Russian). https://doi.org/10.17212/1814-1196-2016-1-195-204

(16). Hutny WP, Lee GK (1991) International Journal of Hydrogen Energy 16: 47-53. https://doi.org/10.1016/0360-3199(91)90059-R

Загрузки

Опубликован

20-10-2024

Как цитировать

Бочарников, В., Володин, В., Голуб, В., Стаханов, В., & Симоненко, В. (2024). Визуализация фронта водородно-воздушного пламени по излучению гидропероксила. Горение и плазмохимия, 22(3), 141–148. https://doi.org/10.18321/cpc22(3)141-148