Article de recherchecombustion d’une émulsion d’heptane dans l’eau moussée avec un mélange hydrogène-oxygène

L’un des types de combustibles combinés en perspective est l’émulsion huile-dans-eau moussée avec le mélange hydrogène-oxygène. Dans cet article, le processus de combustion d’un tel système obtenu via un mélange hydrogène-oxygène bouillonnant à travers l’émulsion heptane-dans-l’eau est considéré expérimentalement pour la première fois. L’objectif principal de cet article est d’étudier différents régimes de combustion d’émulsion moussée à la composition variable du mélange hydrogène-oxygène à l’intérieur des bulles et à la teneur en heptane de l’émulsion. La vitesse de la flamme est mesurée à l’aide d’un tournage à grande vitesse. Il est montré que l’utilisation de l’hydrogène permet d’augmenter la vitesse de propagation de la flamme à travers l’émulsion moussée et, dans certaines conditions, même le déclenchement de la détonation devient possible. La détonation dans l’émulsion moussée est déterminée par l’effet de la focalisation de l’énergie lors de l’effondrement des bulles gazeuses. Lors de l’utilisation d’un mélange pauvre hydrogène-oxygène, la dépendance de la vitesse de combustion totale de l’émulsion moussée à la concentration en heptane a un maximum. On constate que lors de l’utilisation du mélange hydrogène-oxygène stœchiométrique, la vitesse de la flamme diminue de manière monotone avec l’augmentation de la concentration en heptane. Dans le cas d’un composé faiblement réactif de l’émulsion moussée, le régime de détonation en rotation est possible.