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1993 年度 実績報告書

高圧燃焼におけるNOx生成の反応機構と制御に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 05650209
研究機関東海大学

研究代表者

佐野 妙子  東海大学, 工学部, 教授 (60013728)

研究分担者 高本 慶二  東海大学, 工学部, 教授 (90056276)
キーワードNOx生成 / メタン火炎 / 層流予混合火炎 / 化学反応動力学 / 数値計算
研究概要

メタン層流予混合平面火炎内の温度分布および37成分の化学種の濃度の分布を詳細な化学反応を考慮して数値的に求め、火炎内に生成するprompt NOの当量比、未燃焼混合気体温度依存性を調べた。さらに、生成する全thermal NO濃度に占めるprompt NO濃度の割合を調べた結果以下のことが明らかになった。
(1)prompt NOは燃焼反応の最も激しい火炎帯内で生成し、当量比1.4以外は火炎後流での生成は見られない。希薄混合気ではprompt NOの生成は低い。未燃焼混合気体の温度が298〜389Kに上昇すると、当量比1.0〜0.6ではprompt NO濃度は僅かに増加するが、1.2、1.4では変わらない。
(2)prompt NOの生成速度の最大値は火炎帯内でN、HCN、CH濃度がピークを示す位置とほぼ重なっており、当量比1では、CH+N_2=HCN+Nで生成したNがO_2、OHと反応してNOを生成する。後流なるにつれて、HCN→NCO→NO、HCN→CN→NOの経路で生成する割合が増加する。1.4ではNOの生成速度が最大となる位置でもHCNからの経路で生成する割合が大きい。
(3)prompt NO濃度の全濃度に占める割合は火炎帯内で、NOの生成速度が最大となる位置近くまで一定値を示し、大きい。火炎後流では1.4を除いては急激に低下する。

  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] 佐野妙子: "メタン平面火炎内でのprompt NOの生成" Thermal Sience & Engineering. 1. 7-21 (1993)

  • [文献書誌] 佐野妙子: "NOxとその生成" ガスタービン学会誌. 21. 23-28 (1993)

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公開日: 1995-03-23   更新日: 2016-04-21  

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