Электричество против пламени: ученые открыли новый способ контролировать горение метана

Электричество против пламени: ученые открыли новый способ контролировать горение метана

Исследователи из Томского государственного университета и Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН провели эксперимент, изучив влияние электрического поля на процесс горения метана. Оказалось, что внешнее электрическое поле может значительно изменить температуру и стабильность пламени.

При напряжении до 4 кВ амплитуда пульсаций температуры снижается, а дальнейшее увеличение напряжения до 4,5 кВ приводит к резкому падению температуры на 4 К, что указывает на стабилизацию горения.

Эксперимент проводился на специальном стенде, где метан сжигался в контролируемых условиях, а инфракрасная камера фиксировала изменения температуры. Ученые обнаружили, что при напряжении выше 3 кВ пламя отклоняется в сторону отрицательного электрода из-за образования положительных ионов. Кроме того, в определенных диапазонах напряжения (5–8 кВ) пульсации температуры практически исчезают, что свидетельствует о стабильном режиме горения.

Эти результаты важны для разработки новых методов управления процессами горения, например, в энергетике или при тушении пожаров. Исследование также показало, что электрическое поле влияет на структуру пламени и химические реакции, что открывает новые возможности для оптимизации сжигания топлива.

Планируется продолжить исследования, чтобы глубже изучить механизмы воздействия электрического поля на горение различных газов.

Результаты опубликованы в журнале «Вестник томского государственного университета. Математика и механика».

Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.

На основе искусственного интеллекта. Новый метод позволил находить «потерянные» геометрии молекул
Повторяет форму поврежденного участка. Создан имплантат щитовидного хряща с помощью 3D-биопечати