Characterization of a Novel AM Micromix Nozzle Burning Methane to Hydrogen
Notice bibliographique
Résumé
Abstract As the energy landscape transitions to low/zero-carbon fuels, gas turbine manufacturers are targeting fuel flexible operation with natural gas, syngas, and hydrogen-enriched mixtures. Having a single geometry that can support the different fuel blends requested by clients can accelerate the transition to cleaner energy generation and mitigate the environmental impact of gas turbines. Toward this goal, micromix combustion technology has received significant interest, and when coupled with additive manufacturing, novel injector geometries with unique configurations may be capable of stabilizing premixed, partially-premixed, and diffusion flames using fuel mixtures ranging from pure methane to pure hydrogen. In this work, a preliminary investigation of this micromix concept is performed in the Atmospheric Combustion Rig at the National Research Council Canada. Flame stability maps are obtained for fuel lean mixtures of H2/CH4 ranging from 0/100, 70/30, 90/10, to 100/0%, by volume. Multiple flame shapes are observed depending on the fuel mixture and combustion mode selected. PIV, OH and acetone planar laser-induced fluorescence (PLIF), and acoustic measurements provide additional insights into the combustion process of these novel burners to better understand the stability mechanisms. The quality of the fuel-air mixing from the premixed and micromix injectors is assessed using acetone as a tracer for the fuel, while simultaneous OH-PLIF measurements provide an indication of the post-flame regions in the flow. Acoustic measurements complete the current dataset and provide combustion dynamics maps measuring the normalized pressure amplitudes and identifying the dominant frequencies. The preliminary characterization of this AM micromix nozzle shows promising fuel flexibility with wide stability margins and low combustion dynamics for this single nozzle burner.
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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 ».