報告書番号

W99040

タイトル（和文）

火炎発光計測による火炎温度，当量比同時計測手法の開発 -－第１報 大気開放ブンゼンバーナ火炎での検討－-

タイトル（英文）

Development of simultaneously measuring technique both flame temperature and equivalence ratio by measuring flame luminescence intensity- Part 1 : Study on atmospheric type Bunsen burner flame -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究では，ガスタービン燃焼場への適用を念頭に，非接触計測手法として火炎のラジカル発光強度から火炎温度と当量比を同時に計測する手法を提案し，基礎データの収集を行った。LNGの主成分であるメタンを燃料とした大気開放予混合ブンゼンバーナ火炎を測定対象とし，OHラジカルとCHラジカルとの発光強度比は，当量比に対して火炎温度の影響を受けることなく相関性を示すことを見いだした。そのため，これら２つのラジカル発光強度比から燃焼場の当量比を求め，その当量比に応じた火炎温度とある化学種の発光強度(例えばOHラジカル)との関係から火炎温度を求めることができると判断された。ただし，対象としたブンゼンバーナ火炎には外炎と内炎が存在するため，それぞれの発光強度についてデータ整理が必要である。今後はガスタービン燃焼器への適用性検討のため，圧力の影響，乱流燃焼場での発光強度特性評価，希薄燃焼場への適用性評価を行う。

概要 （英文）

The goal of this study is establishment of simultaneously measuring technique both flame temperature and equivalence ratio in a gas turbine combustion. As first step, it was proposed that the method by measuring flame luminescence, and the basic property data were obtained. It was an object of this study that an atmospheric type Bunsen burner flame with methane which is a main composition of LNG. The ratio between OH radical luminescence and CH radical luminescence is correlated to equivalence ratio without the influence of flame temperature. So it was judged that equivalence ratio is measured by measuring these two radical luminescence and the flame temperature is measured by the relationship between flame temperature and a radical luminescence, for example OH radical under the equivalence ratio. However, because outside flame and inside flame is contained in a Bunsen type burner, it is necessary that considering the measured data for each flame. In the next step, it will be executed that the investigation of the influence of the pressure, the evaluation of flame luminescence properties in a turbulent flame, applying to lean burn combustion, and so on.

報告者

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