Título

RESULTADOS EXPERIMENTAIS SOBRE A EMISSÃO DE POLUENTES EM PROCESSOS DE COMBUSTÃO COM EXCITAÇÃO ACÚSTICA

EXPERIMENTAL RESULTS FOR POLLUTANT EMISSIONS ON COMBUSTION PROCESSES WITH ACOUSTIC EXCITATION

Autoria

Rocha, Ana Maura Araújo; Ferreira, Daniel Silva; Lacava, Pedro Teixeira; Junior, João Andrade de Carvalho

DOI

10.5151/2594-5327-0085

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Resumo

O objetivo do presente trabalho é mostrar como o controle da emissão de poluentes em processos de combustão pode ser atingido utilizando excitação acústica. Desta forma, resultados experimentais sobre formação de fuligem, emissões de monóxido de carbono e óxidos de nitrogênio são apresentados para queimadores pulsados. Os experimentos foram conduzidos em uma câmara de combustão refrigerada de escala laboratorial, onde o regime de combustão pulsante é atingido através de um alto-falante estrategicamente posicionado ao longo do corpo do queimador. Um sistema de atuação acústica controla freqüência e amplitude deseja para excitação. Os ensaios foram realizados utilizando Gás Liquefeito de Petróleo e Gás Natural como combustíveis. Os resultados indicaram que há uma considerável mudança na estrutura da chama quando as oscilações acústicas estão presentes, intensificando o processo de mistura entre os reagentes. A conseqüência disso uma redução considerável nas emissões de poluentes oriundos de oxidação parcial, como CO e fuligem. Quanto as emissões de NOx, os ensaios apontaram que a presença das oscilações pode reduzir a emissão desse poluente; contudo, em um pequeno intervalo de condição de oscilação.

 

The objective of the preset work is to show how the acoustic excitation may control the pollutants emissions in combustion process. So that, experimental results about soot formation, carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx) emissions are presented for pulsed burners. The experiments were conducted in a water refrigerated chamber of laboratorial scale, where the pulsating combustion was reached by a speaker strategically positioned on the burner. An acoustic actuation system controls the frequency and amplitude of excitation. The experiments were realized using natural gas and petrol liquefied gas (LPG) as fuels. The results show considerable changes in the flame structure when an acoustic field is present, intensifying the mixing process between the reactants. As consequence, there is a reduction in the partial oxidation pollutants emissions, as CO and soot. However, for NOx, the acoustic field can reduce the emissions in narrow oscillation conditions.

Palavras-chave

Emissão de poluentes; Combustão pulsante; Queimadores pulsados.

Pollutant emissions; Pulsating combustion; Pulsed burners. .