Исследования нового устройства, созданного в Институте теплофизики Сибирского отделения Российской академии наук и предназначенного для бессажевого сжигания тяжёлого углеводородного топлива с паровой газификацией, провели на механико-математическом факультете. Сотрудники ТГУ провели диагностику факела пламени со скоростью 550 кадров в секунду с помощью инфракрасной камеры. Это позволило выявить и визуализировать тепловые характеристики при разных режимах подачи топлива и пара.

Как объясняет завкафедрой физической и вычислительной механики Егор Лобода,  горение с паровой газификацией встречается только в технических устройствах, и его механизмы до конца не изучены.

«Однако доказано, что паровая газификация позволяет улучшить полноту сгорания тяжелых топлив, что приводит к снижению содержания сажи и вредных компонентов в продуктах сгорания. Для исследования пламени мы применяли метод инфракрасной термографии, который в мире широко используется для тепловых измерений, неразрушающего контроля и тому подобного для твердых непрозрачных объектов»,
– поясняет учёный.

Обычно в случае с пламенем эти подходы работают плохо и с большой погрешностью, так как пламя является движущейся полупрозрачной газообразной средой, в которой происходят химические реакции со значительным выделением тепла. Однако уникальные, разработанные в ТГУ методы бесконтактной диагностики пламени позволяют получить термодинамические характеристики пламени с хорошим пространственным и временным разрешением с минимальными затратами времени.

В результате впервые были зарегистрированы особые пульсации температуры, которые влияют на эффективность работы устройства.  В перспективе горелочное устройство, созданное в Институте теплофизики СО РАН, должно быть доработано до промышленного образца и может использоваться для получения тепла и электроэнергии из отработанных горюче-смазочных материалов, тяжёлых и некондиционных углеводородных жидкостей с очень низким содержанием вредных компонентов в выбросах в атмосферу.

Похожие новости

  • 23/05/2018

    Новосибирские ученые получили грант на разработку технологии сортировки мусора

    ​Грант на 60 млн рублей получили новосибирские ученые для разработки новой технологии сортировки мусора. Об этом во вторник на заседании Совета по научно-промышленной и инновационной политике Новосибирска рассказал академик, научный руководитель Института теплофизики СО РАН Сергей Алексеенко.
    869
  • 04/09/2019

    Цитируемые ученые ТПУ: катализаторы из золота и оболочки для ТВЭЛов

    ​Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за летний период. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 75, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 9,405 (Green Chemistry, Q1).
    492
  • 13/12/2019

    В РАН прошел совет по Стратегии научно-технического развития РФ

    ​В Академии наук прошел совет по приоритетному направлению Стратегии научно-технического развития РФ: «Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии».
    474
  • 06/09/2017

    В Новосибирске расмотрели альтернативы «мусорному» концессионеру

    ​Альтернативные предложения по сбору и утилизации отходов были рассмотрены в рамках "Городской ассамблеи" в Новосибирске. Местные разработчики предложили новые современные технологии переработки ТКО.
    1683
  • 04/07/2019

    Сибирские ученые создают ветряк для нагревания воды

    ​Сибирские ученые создают ветрогенератор, который может работать при низкой скорости ветра и нагревать воду практически без потерь благодаря преобразованию механической энергии воздушного потока непосредственно в тепловую энергию.
    1056
  • 24/04/2018

    Как сделать жилье более доступным и экологичным?

    ​​Дом - это что-то теплое, уютное и, на первый взгляд - очень консервативное. Но на самом деле и строительство попевает за техническим прогрессом. Как сделать жилье более доступным, дешевым, экологичным? Мы создали краткий обзор тенденций и технологий будущего, которые появляются уже сейчас.
    1253
  • 18/11/2019

    Энергозатратное домостроение

    ​«Такого не может быть, но это – факт!» - примерно так иностранные эксперты реагируют на «национальные особенности» жилищного строительства в современной России. Например, иностранцу трудно вообразить ситуацию, когда в депрессивном районе города, среди хибар и бараков, возникает «элитная» высотка.
    313
  • 10/07/2019

    В России пройдут испытания новой модели сверхзвукового самолёта

    В России в 2019 году пройдут испытания модели сверхзвукового делового самолета разработки "Туполева" со сниженным уровнем звукового удара. Его испытают в аэродинамической трубе, сообщил "Интерфаксу" источник в авиапроме.
    809
  • 04/12/2018

    В новосибирском Академгородке внедрили инновационную систему освещения улиц

    "Установка новой системы наружного освещения в Академгородке - хороший пример эффективного применения разработок новосибирских инновационных компаний для городского хозяйства", - считает мэр Анатолий Локоть, который оценил преимущества нового светового оборудования в ходе выездного совещания.
    1502
  • 31/07/2018

    Разработка красноярских ученых позволит с математической точностью устранять пожары

    ​Ученые Института вычислительного моделирования Сибирского отделения Российской академии наук - обособленного подразделения Красноярского научного центра СО РАН разработали математические модели развития пожара и эвакуации для обеспечения пожарной безопасности в образовательных учреждениях Красноярского края.
    793