Cerca nel sito per parola chiave

rapporti - Deliverable

Messa a punto di un sensore ottico e sua applicazione allo studio della dinamica del processo di combustione

rapporti - Deliverable

Messa a punto di un sensore ottico e sua applicazione allo studio della dinamica del processo di combustione

Recently updated on Aprile 7th, 2021 at 01:29 pm

Il trend di sviluppo per le turbine a gas industriali prevede, oltre all’incremento della efficienza, la riduzioni delle emissioni. Per contenere le emissioni di una delle tecniche più promettenti è la premiscelazione magra aria-combustibile in modo che la reazione di combustione avvenga a bassa temperatura. Per conto con tale tecnica si acuisce il problema della stabilità di combustione, che si ripercuote sulla funzionalità delle turbine a gas. Il sistema di combustione può infatti evolvere verso condizioni di funzionamento instabile che possono derivare ad esempio da interazione fra campo acustico e rilascio di calore con oscillazioni di pressione intense in camera di combustione. Le ricerche, inserite nell’ambito del progetto EVINGEN (Evoluzione innovativa della Generazione) , sottoprogetto PRESTGEN, sono orientate alla modellizzazione dei processi di combustione non stazionari, allo sviluppo di sistemi di controllo operanti a frequenza acustica e alla sperimentazione di metodiche di controllo su sezioni sperimentali a caldo. In questo rapporto viene descritta l’attività di sviluppo e messa a punto di un sensore ottico per misure di emissioni luminose. Tale sensore è in grado di effettuare misure sfruttando le emissioni provenienti dai principali radicali presenti in fiamma permettendo il suo utilizzo su vari tipi di fiamma. E’ stato inoltre caratterizzato la sua risposta in frequenza ed è risultato che il rivelatore è in grado di seguire fluttuazioni ad alta frequenza (superiore a 10 kHz) ed è quindi utilizzabile come sensore di un sistema di controllo attivo della stabilità di combustione. Per verificare la sensibilità del sensore stesso sono state effettuate prove su un bruciatore di prova premiscelato di potenza termica massima di 45 kW alimentato a metano, sul quale sono stati variati i parametri di combustione. Sono state effettuiate misure sulle principali specie chimiche che producono emissioni luminose (OH*, CH*, C2* ). Tali misure hanno dimostrato la funzionalità del sistema completo, confermato le sue prestazioni in frequenza, e permesso di determinare la brillanza relativa all’emissione di questi radicali. La conoscenza di quest’ultima grandezza è determinante nella messa a punto delle tecniche di visualizzazione e per la progettazione di sensori da applicare a impianti industriali.

Progetti

Commenti