Modelagem e simulação do comportamento de um microcombustor com degrau direcionado para trás operando com diferentes velocidades de entrada e razões de equivalência

Abstract

Os combustíveis fósseis possuem muito mais densidade de energia que baterias químicas e um aparato promissor para utilizar esse potencial são as células termofotovoltaicas. Ainda assim, é necessário estudar como tornar esse sistema mais eficiente, como por exemplo o combustor (emissor). Neste trabalho, foi estudado um microcombustor com degrau direcionado para trás e os efeitos da variação da razão de equivalência estequiométrica (Φ = 0,2 a 1) e da velocidade de entrada (u0 = 4 a 16 m/s) na temperatura da parede externa e eficiência de emissão, que podem determinar a quantidade de fótons que é convertida em energia elétrica de fato, por terem energia suficiente. Os resultados mostram que o degrau direcionado para trás pode ser útil em aumentar a temperatura da parede, dado que a velocidade seja alta o suficiente para gerar a turbulência necessária. Entretanto as temperaturas mais altas foram atingidas ao utilizar Φ = 1, onde a formação da chama ocorre antes do degrau.