Resumen

El presente estudio presenta un método para modelizar el sistema de oxicombustión sin llama, con un enfoque comparativo, así como la validación de las predicciones. La validación se ha realizado comparando los resultados predichos con resultados experimentales previamente publicados de un horno piloto de 200 kW. Se ha utilizado un pirómetro de succión para medir la temperatura local y las concentraciones de CO, CO2 y O2 en 24 puntos diferentes. Se desarrolló un modelo CFD tridimensional y se evaluó la validez de utilizar diferentes submodelos que describen la turbulencia y las reacciones químicas. El modelo k - ε estándar se comparó con el modelo k - ε realizable para la turbulencia, mientras que para la combustión se evaluó la función de densidad de probabilidad (PDF) con equilibrio químico o con el modelo de llama laminar constante (SLFM). La radiación se describió mediante un modelo de ordenadas discretas (DOM) con un modelo de suma ponderada de gases grises (WSGGM). La menor desviación entre predicciones y experimentos para la temperatura (1,2%) se encontró utilizando el modelo realizable k - ε y el SLFM. Esta mejora afecta también a la predicción de especies gaseosas, ya que la desviación entre predicciones y experimentos para los porcentajes de volumen de CO2 disminuyó del 6% al 1,5%. Esto proporciona una recomendación para la selección de modelos en futuros estudios sobre la oxicombustión sin llama.

• Materias:Gases de combustión Combustión Motores de combustión interna Emisión de llama Emisión de gases
• Subjects:Flue gases Combustion Internal combustion engines Flame emission Gas emission
• Palabras claves:predicciones, k realizable, modelo ε, modelo flamelet laminar estable, porcentajes de volumen de co2, modelo de ordenadas discretas, función de densidad de probabilidad, modelo cfd dimensional, horno piloto kw, slfm
• Keywords:predictions, realizable k, ε model, steady laminar flamelet model, co2 volume percentages, discrete ordinates model, probability density function, dimensional cfd model, kw pilot furnace, slfm