интерпретация результатов расчета горения СО

[Nikdun 1]

Уважаемые коллеги-погорельцы. Помогите в правильном понимании результатов расчетов.

Решаю задачу горения газовой смеси содержащей СО и Н2 в ANSYS CFX  (Burning Velocity Model, Partially premixed ).

Прикладная задача по горению газа, по составу близкого к доменному.

 В результате решения получаю содержание СО в продуктах сгорания менее 1 % при изначальных 20%.

Результаты похожи на реальные, совпадение с "ручными" расчетами порядка 30%.

Тем не менее в результатах присутствует и величина "Reaction progress" 0.85. (интегральные величины по поверхности выхода продуктов сгорания).

Но в таком случае недожег 15% и СО должно остаться около 3%. Как понимать величину "Refaction progress" в результатах расчета?

[BadArtem 9]

Reaction progress - это величина для которой решается уравнение переноса. RP=0 - не горит, RP=1 - сгорело полностью. В соответствии с такой постановкой, RP=0.85 означает, что существует смесь несгоревшего и сгоревшего газа. Есть пара идей, почему так получилось, но надо знать ответы на следующие вопросы:

 

1) Как вычислялись интегральные величины на выходе? По MassFlowAveAbs?

2) Содержание СО вычислено по массе или по объёму?

3) Необходимо больше знать о граничных условиях - напишите пожалуйста массовые расходы и концентрации реагирующих веществ на входе в модель.

 

С уважением, Артём

[Nikdun 1]

Уважаемый Артем.

Модель горения – BVM (Partially Premixed).

Состав газа на входе: (массовые доли):

CO-0.2

CO2-0.31

H2-0.01

H2O-0.01

N2-0.47

Состав на выходе:

=ave(CO.Mass Fraction)@Exhaust Gas = 0.008

=ave(Reaction Progress)@Exhaust Gas =  6.506e-0

Вопрос: арифметика: (СО на входе-СО на выходе)/СО на входе = сгорело -   (0.2-0.008)/0.2=0,96

Моя ошибка – концентрация СО на выходе не пересчитана в массовый расход (не учтена разница расходов горючего и продуктов сгорания). Спасибо за намек. Получается полнота сгорания 0.7.

Если «Reaction Progress» и «полнота сгорания» синонимы, то разница 0.7 и 0.85 при методах расчетов ANSYS и альтернативных это почти полное совпадение.

Кстати, а массовые расходы и концентрации реагирующих веществ на входе в модель как бы взаимосвязаны.

Еще раз спасибо.

С уважением, Николай.

Изменено 18 мая 2015 пользователем Nikdun