Medição de velocidade de propagação de chama em dutos fechados por meio de fotodiodos

• Autor(a) principal: Longhi, Lucas Bizotto
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/241042
• topic: Chamas laminares; Velocidade; Velocity; Propagation; Flame; Photodiode

O presente trabalho teve o objetivo de testar um método de medição de velocidade de propagação de chama em dutos fechados utilizando fotodiodos. A bancada experimental é constituída por 3 módulos. Somente o primeiro módulo foi utilizado para a análise desse trabalho. A bancada experimental para estudo de propagação de chamas está disponível no Laboratório de Combustão do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Propôs-se um método para a aquisição da velocidade de propagação da chama que tem potencial de capturar deflagrações e detonações, dependendo da velocidade de aquisição disponível. O método consistiu em usar fotodiodos, ligados a um osciloscópio, para capturar a passagem da chama. O osciloscópio faz a leitura da variação de tensão resultante da passagem da chama. As misturas estudadas foram ([50% CH4 + 50% H2] + Ar), (CH4 + Ar), (CH4 + 10% He + Ar) e ([15% CH4 + 85% H2] + 20% He + Ar). No primeiro módulo, a velocidade da chama cresce quase que linearmente, os resultados se mostraram coerentes com a que se encontra na literatura e com testes realizados anteriormente na mesma bancada utilizando uma câmera de vídeo de alta velocidade. Os resultados apresentados demonstram velocidades máximas de aproximadamente 2 metros por segundo e apresentam aceleração positiva. As misturas que são compostas em parte por Hélio demonstraram velocidade máxima menor que as demais misturas e apresentaram a desaceleração e inversão de frente de chama ainda no intervalo de estudo da janela 1.