Preview

Industrial laboratory. Diagnostics of materials

Advanced search

Application of a “Kolibri-2” Spectrometer to the Study of the Flame Radiation

Abstract

Study of the flame radiation properties on a portable multichannel spectrometer “Kolibri-2” developed at the Institute for Automation and Electrometry Siberian Branch of the Russian Aademy of Sciences is presented. The device is created according to Czerny-Turner’s optical circuit using plane diffraction grating as dispersive element and linear array of photo diodes as the radiation receiver. The structure of spectrometer is optimized to observe spectrum in any of the areas from the spectral interval 190 - 1100 nm. It is found that the bands of radicals are present within an internal gas fuel reaction zone, whereas radiation of water and soot prevail in the external zone. Radiation of the solid fuel flame is similar in spectral structure to radiation of external diffusion zone of a gas torch. It is shown that a possibility of flame blowout can be determined in analysis of the radiation spectra of the torches with swirlers through reduction of the intensity of radical luminescence in a zone of normal front position, whereas blowback - through occurrence of sodium and potassium spectrum lines. The obtined data can be used in developing sensors for remote optical control of the flame stability of hydrocarbons and determination of the torch informative zones.

About the Authors

S. M. Borzov
Институт автоматики и электрометрии СО РАН
Russian Federation


V. I. Kozik
Институт автоматики и электрометрии СО РАН
Russian Federation


V. A. Labusov
Институт автоматики и электрометрии СО РАН
Russian Federation


D. K. Sharaborin
Институт теплофизики СО РАН
Russian Federation


References

1. Борзов С. М., Шейшенов Ж. О. Селективная диагностика многофакельного горения в промышленных котлоагрегатах / Материалы III Всероссийской школы-семинара «Энергосбережение - теория и практика». Москва, 21-29 сентября 2006 г. С. 265 - 269.

2. Лабусов В. А., Гаранин В. Г., Шелпакова И. Р. Многоканальные анализаторы атомно-эмиссионных спектров. Современное состояние и аналитические возможности / Журн. аналит. химии. 2012. Т. 67. № 7. С. 697 - 707.

3. Пейсахсон И. В. Оптика спектральных приборов. Изд. 2-е, перераб. и доп. -Л.: Машиностроение, 1975. - 312 с.

4. Гейдон А. Г. Спектроскопия пламен. - М.: Изд-во иностр. лит., 1959. - 382 с.

5. Борзов С. М., Гаркуша В. В., Козик В. И. и др. Селективная диагностика процессов горения в многогорелочных энергоблоках / Теплофизика и аэромеханика. 2006. № 2. С. 323 - 329.

6. Борзов С. М., Васьков С. Т., Потатуркин О. И., Шейшенов Ж. О. Селективная диагностика многофакельного горения с использованием имитационного моделирования / Автометрия. 2008. № 2. С. 32-40.

7. Варнатц Ю., Маас У., Диббл Р. Горение. Физические и химические аспекты, моделирование, эксперименты, образование загрязняющих веществ / Пер. с англ. - М.: Физматлит, 2003. - 352 с.


Review

For citations:


Borzov S.M., Kozik V.I., Labusov V.A., Sharaborin D.K. Application of a “Kolibri-2” Spectrometer to the Study of the Flame Radiation. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2017;83(7):13-18. (In Russ.)

Views: 659


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)