Vliv typu atomizačního média na kvalitu spalování kapalných paliv

Abstract

Diplomová práce je zaměřena na experimentální zjištění vlivu atomizačního média na charakteristické parametry spalování kapalných paliv, konkrétně methylesteru řepkového oleje. Měření probíhalo na horizontální, vodou hlazené spalovací komoře. K rozprašování paliva byl použit pneumatický způsob atomizace užitím effervescentní trysky. Jako atomizační médium byl během zkoušek použit tlakový vzduch a přehřátá pára. Spalování probíhalo při GLR = 15, 20 a 25 %. Měřené a sledované parametry spalování zahrnovaly emise NOx a CO, teplotu spalin, rozložení teplot v horizontální rovině symetrie spalovací komory, rozložení tepelných toků z horkých spalin do stěny spalovací komory, stabilitu hoření bez podpory stabilizačního hořáku, usazování paliva na dně spalovací komory a tvar a barvu plamene. Z výsledků zkoušek vyplývá, že při atomizaci paliva tlakovým vzduchem je dosaženo vyšší termické účinnosti o přibližně 6 %, zároveň však dochází k navýšení emisí NO o 15 mg/mN3 v důsledku zvýšení teplot v plamenu v porovnání s přehřátou párou.

The aim of the present work was to experimentally investigate the influence of atomizing medium on combustion properties of methyl-ester of rapeseed oil. The experiments were carried out in a water-cooled horizontal combustion chamber. The pneumatic atomization using effervescent atomizer was used in test. As atomizing medium compressed air and superheated steam was chosen. The tests were performed at GLR = 15, 20 and 25 %. The experiments were focused on the investigation of the flame characteristics, quality of combustion, emissions, temperature of flue gas, distribution of heat fluxes and stability of combustion. Results revealed that atomization by compressed air is more efficient (approximately by 6 %), on the other hand it leads to higher NO emissions (for 15 mg/mN3 due to higher in-flame temperature).