ΜΕΛΕΤΗ ΤΟΥ ΤΥΡΒΩΔΟΥΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΤΗΣ ΔΙΔΙΑΣΤΑΤΗΣ ΠΥΡΚΑΙΑΣ

Abstract

ΤΟ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΑΥΤΗΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΙΝΑΙ Η ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΤΥΡΒΩΔΟΥΣ ΑΝΩΣΤΙΚΗΣ ΣΤΗΛΗΣ, ΠΛΟΥΜΙΟΥ, ΠΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΤΑΙ ΠΑΝΩ ΑΠΟ ΜΙΑ ΔΙΔΙΑΣΤΑΤΗ ΠΥΡΚΑΙΑ. ΗΕΡΓΑΣΙΑ ΠΡΑΓΜΑΤΟΠΟΙΗΘΗΚΕ ΜΕ ΣΚΟΠΟ ΝΑ ΣΥΝΕΙΣΦΕΡΕΙ ΝΕΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑΠΟΥ ΘΑ ΒΟΗΘΗΣΟΥΝ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΒΑΣΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΣΜΩΝ ΠΟΥ ΔΙΕΠΟΥΝ ΤΙΣ ΔΑΣΙΚΕΣ ΠΥΡΚΑΙΕΣ. ΟΡΓΑΝΩΘΗΚΕ ΜΙΑ ΣΕΙΡΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΩΝ ΣΤΑ ΟΠΟΙΑ ΜΕΤΡΗΘΗΚΕ ΤΟ ΜΕΣΟ ΚΑΙ ΤΟ ΤΥΡΒΩΔΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΚΟ ΠΕΔΙΟ. ΠΡΟΣ ΤΟΥΤΟ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΕ Η ΤΕΧΝΙΚΗ ΤΟΥ ΑΝΕΜΟΜΕΤΡΟΥ ΘΕΡΜΟΥ ΝΗΜΑΤΟΣ, ΣΑΝ ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΟ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ. ΕΠΙΣΗΣ Η ΡΟΗ ΟΠΤΙΚΟΠΟΙΗΘΗΚΕ ΜΕ ΤΙΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ LASER ΚΑΙ SCHLIEREN. ΤΑ ΚΥΡΙΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΣΥΝΟΨΙΣΤΟΥΝ ΣΤΑ ΕΞΗΣ: 1. ΚΑΙ ΟΙ ΤΡΕΙΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΤΟΥ ΠΛΟΥΜΙΟΥ ΠΥΡΚΑΙΑΣ ΚΥΡΙΑΡΧΟΥΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΟΡΓΑΝΩΜΕΝΩΝ, ΠΕΡΙΟΔΙΚΩΝ, ΜΕΓΑΛΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ ΔΟΜΩΝ.2. Η ΕΝΤΑΣΗ ΤΗΣ ΤΥΡΒΗΣ ΑΥΞΑΝΕΙ ΑΥΞΑΝΟΜΕΝΟΥ ΤΟΥ ΥΨΟΥΣ ΑΠΟ ΤΟΝ ΚΑΥΣΤΗΡΑ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΑΥΤΟΟΜΟΙΑ ΠΕΡΙΟΧΗ ΠΑΙΡΝΕΙ ΤΗ ΣΤΑΘΕΡΗ ΤΙΜΗ 0.511. 3. ΤΑ ΗΜΙΠΛΑΤΗ ΤΩΝ ΠΡΟΦΙΛ ΤΗΣ ΜΕΣΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΑΠΟΚΤΟΥΝ ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΕΞΑΡΤΗΣΗ ΑΠΟ ΤΟ ΥΨΟΣ ΣΤΗΝ ΑΥΤΟΜΑΤΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΟΠΟΥ ΤΑ ΠΡΟΦΙΛ ΤΗΣ ΜΕΣΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΕΙΝΑΙ ΚΑΙ ΑΥΤΑ ΑΥΤΟΟΜΟΙΑ. Η ΑΞΟΝΙΚΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΣΤΗΝ ΑΥΤΟΟΜΟΙΑ ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΙΩΝΕΤΑΙ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙ ΤΗΣ -1 ΔΥΝΑΜΗΣΤΗΣ ΑΠΟΣΤΑΣΗΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΗΓΗ ΚΑΙ ΤΗΣ 2 /3 ΔΥΝΑΜΗΣ ΤΗΣ ΕΚΛΥΟΜΕΝΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ.

THE AIM OF THIS STUDY IS THE EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF THE TWO-DIMENSIONALFIRE PLUME BY MEASURING BOTH ITS MEAN AND STATISTICAL CHARACTERISTICS. ALSO THE DYNAMICAL BEHAVIOUR OF VORTICAL STRUCTURES AS RELATED TO THE DEVELOPMENT OFTHE TURBULENCE FIELD AND THEIR PARTICIPATION IN THE TURBULENCE TRANSPORT PROCESSES. IN THESE EXPERIMENTS THE TURBULENT TEMPERATURE FIELD WAS RECORDED BY USING A HOT-WIRE SENSOR OPERATING AS A RESISTENCE THERMOMETER, WHILE FOR THE STUDY OF THE LARGE SCALE STRUCTURES TWO TECHNIQUES WERE USED, A LASER LIGHT SHEETAND THE SCHLIEREN TECHNIQUE. THE MAIN CONCLUSIONS CAN BE SUMMARIZED AS FOLLOWS: 1. IN ALL THREE REGIONS OF THE PLUME THE PRESENCE OF LARGE VORTICAL BUOYANTSTRUCTURES DOMINATED THE TRANSFER PROCESSES. 2. THE TURBULENCE INTENSITY DECAY IN THE INITIAL STAGE REACHING A CONSTANT VALUE AT 0.511 IN THE FULLY DEVELOPED, SELF-SIMILAR REGION. 3. IN THE SELF-SIMILAR REGION THE TEMPERATURE HALF-WIDTH INCREASES LINEARLY WITH HEIGHT AS WELL AS THE MEAN TEMPERATURE PROFILES. THE CENTERLINE MEAN EXCESS TEMPERATURE DECAY AS Z-1 AND Q2/3, WHERE Z IS THE HEIGHT FROM THE BURNER AND Q THE HEAT OUTPUT.