Abstract The present study was focused on the turbulent velocity field of a central annular natural gas jet which penetrated a strongly swirling air flow. Due to the high swirl number S=0.95 and the high momentum ratio, the fuel jet was almost immediately integrated into the air stream. High rates of shear resulted in an intensive turbulent mixing process between natural gas and air. The central hub of the fuel exit annulus stabilized the reverse flow zone at a fixed location. The present nozzle configuration resulted in a very stable and symmetric flame.
Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wird das Geschwindigkeitsfeld einer stark verdrallten Erdgasflamme vorgestellt. Es bildet die Basis fr die intensive turbulente Durchmischung zwischen Brennstoff und Verbrennungsluft, die fr Drallflammen charakteristisch ist. Aus einem zentralen Ringspalt tritt Erdgas aus und wird sofort in den stark verdrallten Luftstrahl integriert. Die Flamme stabilisiert sich nahe ber dem Brenneraustritt und brennt symmetrisch. Als Medaten werden Mittelwerte fr Axial- und Umfangsgeschwindigkeit zur Verfgung gestellt, sowie die Standardabweichungen und die Reynolds-Stress-Tensor Komponenten des Geschwindigkeitsvektors. Aufgrund der Kleinheit der mittleren Radialgeschwindigkeit werden diese Medaten nicht gezeigt. Die vorgestellten Ergebnisse dienen als Basis zur Validierung von Turbulenzmodellen.