The influence of methane addition on the propagation of hydrogen-methane-air detonation in partially confined geometry

Ilona Cieślak , Wojciech Rudy , Andrzej Teodorczyk

Abstract

The aim of this study was to perform the experiments of detonation propagating in stoichiometric hydrogen-methane-air mixtures in partially confined geometry. The experiments were done to examine the influence of the methane fraction in fuel on the ability of detonation to propagate. Four types of gaseous mixture composition were used: 0%, 2.5%, 5% and 10% of methane in fuel. The critical height h* was found for each mixture. Furthermore, by using the smoked-foil technique the detonation cell sizes lambda were measured and the correlations h*/lambda were calculated for each mixture. The results showed that detonation of hydrogen-methane-air mixture may propagate in partially confined geometry only when the channel height is at least equal to 1 cell size which is similar to the condition for planar detonation propagating in closed, rectangular channel. The research showed high influence of the boundary dividing the flammable layer from the air layer
Author Ilona Cieślak ITC
Ilona Cieślak,,
- The Institute of Heat Engineering
, Wojciech Rudy ITC
Wojciech Rudy,,
- The Institute of Heat Engineering
, Andrzej Teodorczyk ITC
Andrzej Teodorczyk,,
- The Institute of Heat Engineering
Journal seriesArchivum Combustionis, ISSN 0208-4198 []
Issue year2016
Vol36
No2
Pages121-130
Publication size in sheets0.5
Keywords in Polishdetonacja w mieszaninie wodór-metan-powietrze, półotwarty kanał, warunki krytyczne, technka okopconej folii
Keywords in EnglishHydrogen-methane-air detonation, Partially confined geometry, Critical conditions, Smoked-foil technique
Abstract in PolishCelem przedstawionych badań było przeprowadzenie eksperymentów z detonacją propagującą w stechiometrycznej mieszaninie wodorowo-metanowo-powietrznej w półotwartym kanale. Badania uwzględniły określenie wpływu udziału metanu w paliwie na propagująca detonację. W badaniach wykorzystano 4 różne mieszaniny: 0%, 2.5%, 5.0% oraz 10% metanu w paliwie (obj.). Krytyczna wysokość kanału h* została określona dla każdej mieszaniny. Ponadto dla każdej mieszaniny określona została szerokość komórki detonacyjnej lambda oraz stosunek h*/lambda. Wyniki wykazały, że detonacja w mieszaninie wodoro-metanowo-powietrznej może propagować w póóotwartym kanale jeśli wysokość kanału jest równa, co najmniej wysokości komórki detonacyjnej, co odpowiada warunkowi na krytyczną wysokość prostokątnego kanału, w którym może propagować płaska fala detonacyjna. Wyniki pokazały ponadto znaczny wpływ membrany oddzielającej mieszaninę palną od powietrza
URL http://archcomb.itc.pw.edu.pl/volume-36-no-2-2016/the-influence-of-methane-addition-on-the-propagation-of-hydrogen-methane-air-detonation-in-partially-confined-geometry
Languageen angielski
Score (nominal)12
ScoreMinisterial score = 12.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Ministerial score (2013-2016) = 12.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Citation count*0 (2018-07-06)
Cite
Share Share

Get link to the record
msginfo.png


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back