Experimental Investigation of Oxygen Addition to Fuel on Soot Formation in Laminar Coflow Diffusion Flames of Ethylene and Propane
Notice bibliographique
Résumé
Investigation of the effect of oxygen addition to fuel on the visible flame appearance and soot formation characteristics of laminar diffusion flames is important to gain comprehensive understanding of gas-phase combustion chemistry and its interaction with soot chemistry. This paper reports experimental results of oxygen addition to fuel on the visible flame height and soot volume fraction distributions in axisymmetric coflow laminar ethylene and propane diffusion flames at atmospheric flames. The carbon flow rate was maintained constant in all the experiments. Although many experimental studies have been conducted in the literature in this topic, the present investigation aimed at providing spatially resolved soot volume fraction distributions over the entire range of oxygen addition from no oxygen addition up to the point of flashback while keeping the carbon mass flow rate constant. The level of oxygen added to fuel right before flashback is about 45% (the percentage of oxygen addition is always by volume in this study) of the fuel flow rate in the ethylene flame and 300% of the fuel flow rate in the propane flame. As the added oxygen amount to ethylene increases, the visible flame height first increases. When the added oxygen flow rate is about 13% of the fuel flow rate, the flame becomes smoking, i.e., soot escapes from the flame tip. When the oxygen flow rate reaches about 42% of the fuel flow rate, the flame stops smoking. When oxygen was added to propane, the visible flame height linearly decreases with increasing the amount of oxygen. These very different effects of oxygen addition to ethylene and propane indicate that oxygen plays a drastically different role in the chemical pathways leading to soot formation in ethylene and propane flames. Distributions of soot volume fractions in these flames were measured using a 2D light attenuation technique coupled with the Abel inversion. The present study provides valuable experimental data for validating soot models.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».