Lifting criteria of jet diffusion flames

Takahashi, Fumiaki; Schmoll, W. J.

doi:10.1016/s0082-0784(06)80316-4

Cited by 84 publications

(47 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…近年，欧米をはじめとする諸外国を中心にアンモニアを代替燃料とするための研究が行われている (Zamfirescu and Dincer, 2008, Takizawa et al, 2008, Ronny, 1988, Kumar and Meyer, 2013, Duynslaegher et al, 2009, Duynslaegher et al, 2010, Pfahl et al, 2000, Li et al, 2014, Hayakawa et al, 2015a, Hayakawa et al, 2015b, Ichikawa et al, 2015, 武石他, 2015, 武石他, 2016, 小林, 早川, 2016, 小池他, 2016, 武石他, 2017 (水谷, 矢野, 1978, Chung and Lee, 1991, Takahashi and Schmoll, 1990, 小谷他, 2004, Otakeyama et al, 2009 …”

Section: 緒言unclassified

Study on flame stability in oxygen-enriched ammonia/N2/O2 laminar diffusion flame

Ishikawa

Hayashi

Takeishi

et al. 2018

Transactions of the JSME (In Japanese)

View full text Add to dashboard Cite

Ammonia is regarded as one of the alternative fuels because CO 2 is not emitted during the combustion process of ammonia. The physical properties of ammonia are suitable for transportation and storage as a "hydrogen carrier". Also, a large amount of ammonia can be easily produced through the Haber-Bosch process with low price. To use ammonia as a fuel, it is necessary to understand the fundamental combustion characteristics of ammonia. Flammability of ammonia coaxial jet diffusion flame is important to know for developing the industrial furnace. Ammonia laminar diffusion flame is difficult to be stable under atmospheric oxidizer (O 2 21%) of room temperature. In this study, therefore, the oxygen-enriched combustion is applied to make the stable ammonia laminar diffusion flame. In this study, effects of the fuel velocity and the oxidizer velocity on the ammonia laminar diffusion flame are investigated in detail under the conditions of O 2 volume fraction of 24% and 25% at the burner rim thickness of 6.0 mm. Results showed that there were three regions with different extinction mechanism of the ammonia coaxial jet diffusion flame under the relatively higher fuel velocity. Particularly, the flame extinction also occurred under the low fuel velocity under the condition of O 2 volume fraction of 24%.Keywords : Renewable energy, Ammonia fuel, Alternative fuel, Carbon free fuel, Oxygen-enriched combustion, Flame stabilization 1. 緒言 and Dincer, 2008, Takizawa et al., 2008, Ronny, 1988, Kumar and Meyer, 2013, Duynslaegher et al., 2009, Duynslaegher et al., 2010, Pfahl et al., 2000, Li et al., 2014, Hayakawa et al., 2015a, Hayakawa et al., 2015b, Ichikawa et al., 2015, 武石他, 2015, 武石他, 2016, 小林, 早川, 2016, 小池他, 2016, 武石他, 2017 Duynslaegher, C., Jeanmart, H. and Vandooren, J., Flame structure studies of premixed ammonia/hydrogen/oxygen/argon flames: experimental and numerical investigation, 近年，欧米をはじめとする諸外国を中心にアンモニアを代替燃料とするための研究が行われている(Zamfirescu

show abstract

Section: 緒言unclassified

Study on flame stability in oxygen-enriched ammonia/N2/O2 laminar diffusion flame

Ishikawa

Hayashi

Takeishi

et al. 2018

Transactions of the JSME (In Japanese)

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Dinamika vorteks hadir pada struktur aliran api non-premix yang bertujuan untuk menstabilkan proses pembakaran [1]. Daerah kestabilan api difusi dapat diperluas dengan pemasangan swirling vanes [2]. Kestabilan api pada umumnya menjelaskan batas operasional dari sistem pembakaran.…”

Section: Pendahuluanunclassified

Pengaruh Variasi Lip Thickness pada Nozzle Terpancung terhadap Karakteristik Api Pembakaran Difusi Concentric Jet Flow

Faizal

Widodo

Sasongko³

2016

JRM

View full text Add to dashboard Cite

Nozzle shape greatly influence turbulence between the fuel, air and formation of flow recirculation zone to produce a homogeneous mixing and get a near-perfect combustion. The PENDAHULUANProses pembakaran merupakan proses yang sangat penting dalam memanfaatkan energi kimiawi bahan bakar yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi manusia. Salah satu jenis pembakaran yang umum digunakan dalam bidang industri adalah pembakaran difusi. Pada pembakaran difusi bahan bakar yang dialirkan melalui saluran burner dibuat terpisah dari saluran udara, sehingga pencampuran bahan bakar dan udara tidak terjadi secara mekanik sebelum terjadinya proses pembakaran melainkan bercampur sendiri secara alami dengan proses difusi sesaat sebelum proses pembakaran. Salah satu keuntungan digunakannya pembakaran difusi pada bidang industri adalah dari sisi keamanan, yaitu tidak adanya bahaya flash back. Tetapi di sisi lain, pembakaran difusi memiliki kelemahan yaitu sulitnya mendapatkan komposisi campuran yang homogen antara bahan bakar dan udara. Oleh sebab itu, salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan cara mendesain sistem pembakaran difusi yang optimal, sehingga didapatkan suatu desain burner yang efektif dan efisien.Salah satu faktor yang mempengaruhi karakteristik pembakaran api difusi adalah geometri burner. Geometri burner sangat berpengaruh dalam proses pencampuran antara bahan bakar dan udara, sehingga mempengaruhi karakteristik pembakaran. Pada proses pencampuran antara bahan bakar dan udara, kehadiran vorteks-vorteks akibat struktur geometri burner berperan penting sebagai pengaduk aliran. Dinamika vorteks hadir pada struktur aliran api non-premix yang bertujuan untuk menstabilkan proses pembakaran [1]. Daerah kestabilan api difusi dapat diperluas dengan pemasangan swirling vanes [2]. Kestabilan api pada umumnya menjelaskan batas operasional dari sistem pembakaran. Ada dua kondisi aliran kritis yang berhubungan dengan kestabilan api, yaitu lift off dan blow off. Oleh karena kondisi kritis batas kestabilan tersebut sangat tergantung pada kondisi geometris burnernya, maka pada penelitian ini digunakan nozzle dengan variasi lip thickness terpancung pada tipe burner concentric jet flow. Lip thickness burner berpengaruh terhadap kestabilan api non-premixed akibat perubahan zona resirkulasi aliran [3]. Aliran resirkulasi yang merupakan faktor penting dalam kestabilan api dengan jalan pengadukan bahan bakar baik di belakang halangan maupun untuk proses pencampurannya [4]. Zona resirkulasi adalah daerah dimana terjadi pemecahan laju aliran yang menimbulkan pusaran (vortex) dan aliran balik di sekitar ujung nozzle. Dengan penggunaan variasi lip thickness nozzle terpancung pada penelitian ini, diharapkan akan terjadi pemecahan laju aliran sehingga terbentuk zona resirkulasi yang akan menyempurnakan pembakaran. Hal ini diindikasikan dengan kemudahan terbentuknya lift off dan blow off sebagai indikator kestabilan api difusi.Pengaruh kecepatan bahan bakar pada concentric jet flow terhadap kondisi li...

show abstract

“…1 (y/x) azimuthal coordinate similarity variable in the boundary layer at the wall work reviewed in the bookby Gaydon and Wolfhard [3] and the more recent work of Robson and Wilson [10], Kawamura and Asato [6], Kawamura et al [7] and, particularly, the extensive work carried out and reviewed by Takahashi and Schmoll [13] and Takahashi et al [14]. The size of the flame attachment región is very small in high Reynolds number flows of typical jet diffusion llames, and this contributes to the difficulties of the experimental description.…”

Section: Nomenclaturementioning

confidence: 99%