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Combustione Flameless

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Combustioni prive di fiamme sono sempre state note a basse temperature, mentre la scoperta di una combustione senza fiamme visibili ad alte temperature è recente.
Il fenomeno si crea quando la temperatura del combustibile è al di sopra di quella di auto-ignizione o in generale al di sopra dei 750°C.
In queste condizioni se il combustibile viene iniettato direttamente nel forno ( bypassando la miscelazione con il comburente) a livelli di turbolenza e velocità tali da facilitarne la miscelazione con i gas combusti, si verifica una reazione di ossidazione che non avviene nel campo del visibile, ma che produce comunque energia termica rilasciata nel forno.
In queste condizioni è obbligatorio disinserire il sistema di rilevazione fiamma, in quanto sarebbe del tutto inutile e/o disinserire il sistema di accensione: la combustione avrà luogo comunque.

 Flameless Burner injection details
Flameless_Combustion_CFD_ESA1 Flameless_Combustion_CFD_ESA2
Immagine termica in presenza di flamma visibile Immagine termica in flameless
Max Potenza: 400kW
T° forno = 1200°C T° aria=500°C
Max T° fiamma = 1900°C
Max Potenza: 400kW
T forno° = 1200°C T° aria=500°C
Max T° fiamma = 1550°C

L’ossidazione senza fiamma riduce notevolmente la formazione di NOx in quanto:

- Contiene al massimo i picchi di temperatura all’interno della fiamma.
- Eliminando il “fronte fiamma”, ovvero la zona di separazione tra reagenti e prodotti della combustione, se ne riduce consistentemente la formazione in quanto qui è proprio dove maggiormente si producono.
- Abbassa la concentrazione relativa di ossigeno nella fiamma, riducendo di fatto la velocità di reazione dell’azoto presente nell’aria.
- Riporta all’interno della reazione chimica di ossidazione gli Nox formati precedentemente, di fatto ribruciandoli.

Flameless Kit ESA ha sviluppato un kit opzionale per combustione Flameless
disponibile per diversi tipi di bruciatori e combustibili come
gas naturale, ossigeno, olio combustibile.

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