Flame holding downstream from a co-flow injector

Colette Nicoli; Pierre Haldenwang; Bruno Denet

doi:10.1016/j.crme.2006.06.002

Flame holding downstream from a co-flow injector
[Accrochage d'une flamme en aval d'un injecteur co-courant]

Présenté par : Sébastien Candel

Colette Nicoli ¹ ; Pierre Haldenwang ¹ ; Bruno Denet ²

¹ MSNM, UMR 6181 CNRS, IMT / la jetée, Technopôle de Château-Gombert, 38, rue Frédéric-Joliot-Curie, 13451 Marseille cedex 13, France
² IRPHE, UMR 6594 CNRS, 49, rue Frédéric-Joliot-Curie, 13384 Marseille cedex 13, France

Comptes Rendus. Mécanique, Volume 334 (2006) no. 7, pp. 408-413.

Résumé
Abstract

Nous présentons des résultats numériques concernant l'accrochage d'une flamme en aval d'un injecteur co-courant mélangeant deux gaz réactifs. Des diagrammes de stabilité sont proposés en fonction de trois paramètres importants : les deux vitesses d'injection des jets et l'épaisseur de la plaque de séparation des jets dense et léger. La flamme peut s'avérer accrochée, éteinte ou soufflée selon le domaine des paramètres étudiés. L'existence et la nature de la flamme sont alors discutées selon la géométrie de l'injecteur et les vitesses des gaz. En particulier, le mode d'accrochage (flamme attachée à un point de stagnation ou ancrage par flamme de bord) dépend fortement de l'épaisseur de la plaque séparatrice.

We present numerical results on the flame attachment in the downstream vicinity of the co-flow injector lip that separates the reactive fluids at injection. Two stability diagrams show the domains where the flame is anchored, blown off, or extinguished, in terms of separating plate thickness and injection velocities of both fluids. Different anchoring modes—stagnation point counter-flow holding or edge flame anchorage—are described, depending particularly on the plate rim thickness.

Reçu le : 2005-06-13
Accepté le : 2006-06-06
Publié le : 2006-07-01

DOI : 10.1016/j.crme.2006.06.002

Keywords: Computational fluid mechanics, Combustion, Diffusion flame, Flame anchoring, Liquid gas injector instabilities
Mot clés : Mécanique des fluides numérique, Combustion, Flamme de diffusion, Accrochage de flamme, Couche de mélange dans les injecteurs

Affiliations des auteurs :

Colette Nicoli ¹ ; Pierre Haldenwang ¹ ; Bruno Denet ²

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TY  - JOUR
AU  - Colette Nicoli
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TI  - Flame holding downstream from a co-flow injector
JO  - Comptes Rendus. Mécanique
PY  - 2006
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Colette Nicoli; Pierre Haldenwang; Bruno Denet. Flame holding downstream from a co-flow injector. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 334 (2006) no. 7, pp. 408-413. doi : 10.1016/j.crme.2006.06.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2006.06.002/

Bibliographie
Cité par

[1] G. Herding; R. Snyder; P. Scouflaire; C. Rolon; S. Candel Flame stabilization in cryogenic propellant combustion, Proceedings of the Combustion Institute, Volume 26 (1996), pp. 2041-2047

[2] S. Candel; M. Juniper; P. Singla; P. Scouflaire; C. Rolon Structure and dynamics of cryogenic flames at supercritical pressure, Combust. Sci. Tech., Volume 178 (2006) no. 1–3, pp. 161-192

[3] C. Nicoli; P. Haldenwang; B. Denet Ignition of a reactive mixing layer, J. Chim. Phys., Volume 96 (1999), pp. 1016-1021

[4] C. Nicoli; B. Denet; P. Haldenwang Etude numérique de la combustion à la sortie d'un injecteur hydrogène/oxygène, Combustion, Volume 2 (2002), pp. 39-53

[5] C. Nicoli; P. Haldenwang; B. Denet Combustion of gaseous co-flow jets, Combust. Sci. Tech., Volume 175 (2003) no. 6, pp. 1143-1163

[6] B. Denet; P. Haldenwang A numerical study of premixed flames Darrieus–Landau instability, Combust. Sci. Tech., Volume 104 (1995), pp. 143-167

[7] S. Ghosal; L. Vervisch Stability diagram for lift-off and blowout of a round jet laminar diffusion flame, Combustion and Flame, Volume 123 (2001), pp. 646-655

[8] M. Juniper; S. Candel Edge diffusion flame stabilization behind a step over a liquid reactant, Journal of Propulsion and Power, Volume 19 (2003), pp. 332-342

[9] C. Nicoli; B. Denet; P. Haldenwang Combustion de jets supercritiques, Combustion dans les Moteurs Fusées, CNES Ed., Toulouse, 2001, pp. 234-243

[10] F.J. Higuera; A. Liñan Flow field of a diffusion flame attached to a thick-walled injector between two coflowing reactant streams, J. Fluid Mech., Volume 329 (1996), pp. 389-411

[11] M. Juniper; S. Candel The effect of Damkhöler number on the stand-off distance of cross-flow flames, Combust. Theory Modelling, Volume 7 (2003), pp. 563-577

[12] M.S. Shay; P.D. Ronney Non premixed edge flames in spatially varying straining flows, Combustion and Flame, Volume 112 (1998), pp. 171-180

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