Termometria em chamas utilizando a técnica de espalhamento Rayleigh

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Non-intrusive diagnostic methods, such as Rayleigh scattering technique have the advantage of not causing disturbance in the burning fuel and oxidant. This work used the Rayleigh scattering technique to determine the temperature burning of LPG / O2 / air and methane / O2 / air. Initially, we made the calibration of flow meters for LPG, O2, air and methane. Measurements were performed in flame LPG / O2 / air along the radial axis, of 1.0 to 1.0 mm, to 3.0 cm above the burner, for different reasons equivalence Φ = 1.0, 0 = Φ, 83 and Φ = 1.2. Measurements were performed in flame methane / O2 / air along the radial axis, 1.0 mm by 1.0 mm to 2.0 cm above the burner, and for different reasons equivalence Φ = 1.0, Φ = 0.83 and Φ = 1.3. The results were compared with those obtained by GASEQ that provides simulated values of adiabatic temperature of the flame. The results were compared with another technique, known as Laser Induced Fluorescence, LIF- Laser Induced Fluorescence, (SANTOS, 2005) and (Matos, 2012); and showed consistent data within the experimental error. Temperatures for calls LPG / O2 / air range from 2000K to 2200K for Φ = 1.0; from 1800K to 2000K for Φ = 0.83 and 1500K to 1900K for Φ = 1.2, in the central regions. Temperatures for the flame of methane / O2 / air range from 2400 K to 2500 K to Φ = 1.0; 1600 K the of 2000 K for Φ = 0.83 and the1890 K of 2040 K for Φ = 1.3, in the central regions

Métodos não intrusivos de diagnóstico, como a técnica de espalhamento Rayleigh possuem a vantagem de não provocar distúrbio na queima combustível e comburente. Neste trabalho foi usado a técnica de espalhamento Rayleigh para determinação da temperatura em chamas de GLP ∕ O2 ∕ ar e metano ∕ O2 ∕ ar. Inicialmente foi feita a calibração dos rotâmetros para o GLP, O2, ar e para o metano. Foram realizadas medições em chamas de GLP ∕ O2 ∕ ar ao longo do eixo radial, de 1,0 em 1,0mm, a 3,0 cm acima do queimador, para diferentes razões de equivalência de Φ=1,0, Φ=0,83 e Φ=1,2. Realizaram-se medições em chamas de metano ∕ O2 ∕ ar ao longo do eixo radial, de 1,0 mm em 1,0 mm, a 2,0 cm acima do queimador, e para diferentes razões de equivalência de Φ=1,0, Φ=0,83 e Φ=1,3. Os resultados foram comparados com os obtidos pelo GASEQ, que fornece valores simulados de temperatura de uma chama adiabática. Os resultados foram comparados com outra técnica, conhecida como Fluorescência Induzida por Laser, LIF-Laser Induced Fluorescence ;(SANTOS,2005 ) e (MATOS,2012); e apresentaram dados concordantes dentro dos erros experimentais. As temperaturas para a chama de GLP ∕ O2 ∕ ar variam de 2000K a 2200K para Φ=1,0; de 1800K a 2000K para Φ=0,83 e de 1500K a 1900K para Φ=1,2, nas regiões centrais. As temperaturas para a chama de metano ∕ O2 ∕ ar variam de 2400K a 2500K para Φ=1,0; de 1600K a 2000K para Φ=0,83 e de 1890K a 2040K para Φ=1,3, nas regiões centrais