多引射切圆预混燃烧辐射器的实验研究

发布时间：2017-09-16 13:01

  本文关键词：多引射切圆预混燃烧辐射器的实验研究

  更多相关文章： 多引射 切圆预混 多孔介质 燃烧辐射器

【摘要】：多孔介质燃烧是一种新型燃烧技术，具有燃烧效率高、可燃极限拓宽、可调节功率范围大、污染物排放低等特点。本文利用多孔介质燃烧优势，结合多引射切圆预混技术，自行设计一种新型多引射切圆预混燃烧辐射器，并对其流动阻力、点火启动、燃烧与污染物排放等特性进行实验研究，具体内容如下： 燃烧辐射器的阻力特性分别进行了冷态和热态条件下进行研究。冷态实验时，分析了风门开度和燃气热负荷对轴向各截面压力、轴向相邻两截面压力损失和第二预混室内平均氧气含量的影响；研究表明，在燃气热负荷一定，风门开度变化时，轴向各截面压力、轴向相邻两截面压力损失和第二预混室内平均氧气含量随着风门开度的增大而增大，基本符合线性关系；在风门开度一定，轴向各截面压力、轴向相邻两截面压力损失随热负荷的增大而增大。但是，当燃气热负荷从3.7KW增大到3.9KW时，第二预混室内平均氧气含量逐渐减小，当燃气热负荷从3.9KW增大到4.2KW时，第二预混室内平均氧气含量逐渐增大。热态实验时，分析了风门开度和燃气喷嘴直径的影响，，指出轴向各截面压力随着燃气喷嘴直径的减小而增大；截面z=80mm处的压力随着风门开度的增大而减小，截面z=60mm和z=20mm处的压力随着风门开度的增大而增大。 燃烧辐射器的点火启动特性（温度达到稳定状态）实验研究。实验分析了燃气喷嘴直径的影响，指出燃烧辐射器着火稳定时间随着燃气喷嘴直径的减小而减小，结果得出在燃气喷嘴直径为0.4mm时，燃烧辐射器的最短启动时间为4min。 燃烧辐射器的燃烧与污染物排放的初步实验研究。着重分析了气喷嘴直径和风门开度对燃烧辐射的温度分布的影响，指出在燃烧稳定时，烧稳定时燃烧器出口温度（z=100mm处）随着燃气喷嘴直径的减小而增大，并在燃气喷嘴直径为0.4mm时，温度最高可达816℃；燃烧器出口温度随着风门开度的变化并不是很明显，基本维持在625℃。当燃气喷嘴直径为0.6mm，燃气热负荷为2.85KW，出气压力为0.1MPa，风门开度为100%情况下的燃烧热效率为65%；烟气中测得的CO平均浓度为188.7ppm；NOX平均浓度为24.9ppm。
【关键词】：多引射 切圆预混 多孔介质 燃烧辐射器
【学位授予单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK16
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 多孔介质燃烧技术10-13
• 1.2 国内外燃气灶具发展综述13-14
• 1.3 研究课题的提出14-16
• 1.4 本文主要研究内容与研究方法16
• 1.5 本章小结16-17
• 第2章 多引射切圆预混燃烧辐射器流动与燃烧系统17-30
• 2.1 系统功能17
• 2.2 系统工作原理17-18
• 2.3 系统装置组成18-25
• 2.3.1 燃气供给系统19-20
• 2.3.2 燃烧蓄热系统20
• 2.3.3 数据采集系统20-25
• 2.4 实验准备25-26
• 2.4.1 实验系统气密性检查25-26
• 2.4.2 实验数据采集系统检查26
• 2.5 主要实验步骤26-27
• 2.6 实验方法27-29
• 2.6.1 测试实验方法27
• 2.6.2 冷态实验方法27-28
• 2.6.3 热态实验方法28-29
• 2.7 本章小结29-30
• 第3章 多引射切圆预混燃烧辐射器流动特性研究30-51
• 3.1 系统测试实验分析30-34
• 3.1.1 点火启动特性分析31
• 3.1.2 压力特性分析31-32
• 3.1.3 温度特性分析32-34
• 3.2 系统压力动态特性34-39
• 3.3 系统压力波动特性研究39-41
• 3.3.1 风门开度的影响39-40
• 3.3.2 燃气热负荷的影响40-41
• 3.4 系统阻力特性研究41-45
• 3.4.1 风门开度的影响41-43
• 3.4.2 燃气热负荷的影响43-45
• 3.5 气体混合特性研究45-50
• 3.5.1 气体混合动态特性46-48
• 3.5.2 风门开度的影响48-49
• 3.5.3 燃气热负荷的影响49-50
• 3.6 本章小结50-51
• 第4章 多引射切圆预混燃烧辐射器燃烧特性研究51-72
• 4.1 系统动态变化特性51-54
• 4.1.1 各点温度动态特性51-53
• 4.1.2 各点压力动态特性53-54
• 4.2 系统点火启动特性研究54
• 4.3 系统压力特性研究54-59
• 4.3.1 燃气喷嘴直径的影响54-56
• 4.3.2 风门开度的影响56-59
• 4.4 系统温度分布特性研究59-66
• 4.4.1 燃气喷嘴直径的影响59-64
• 4.4.2 风门开度的影响64-66
• 4.5 系统燃烧效率特性研究66-67
• 4.6 系统污染物排放特性研究67-70
• 4.7 本章小结70-72
• 第5章 总结与展望72-74
• 5.1 总结72-73
• 5.2 展望73-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-80
• 附录80

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 彭世尼;关于低压引射大气式燃烧器最佳结构参数的计算方法[J];城市煤气;1996年01期

2 杜礼明,解茂昭;预混合燃烧系统中多孔介质作用数值研究[J];大连理工大学学报;2004年01期

3 邹震;;对家用燃气灶具干烟气中一氧化碳检测方法的探讨[J];福建分析测试;2008年04期

4 王恩宇,程乐鸣,吴晋湘,褚金华;多孔陶瓷在燃烧领域的应用及存在问题[J];佛山陶瓷;2005年04期

5 史俊瑞;李本文;于春梅;闫中元;;预混气体在多孔介质中燃烧火焰面倾斜的演变[J];东北大学学报(自然科学版);2013年02期

6 关建国;;从欧洲灶具现状看中国灶具发展方向[J];电器制造商;2002年07期

7 薛治家;于庆波;刘慧;史俊瑞;;过滤燃烧火焰锋面不稳定性的实验研究[J];东北大学学报(自然科学版);2013年09期

8 李德波;宋正昶;徐齐胜;沈跃良;曾庭华;廖永进;;泡沫陶瓷内瓦斯气体预混燃烧污染物排放规律试验研究[J];广东电力;2014年03期

9 韩光洁;彭世尼;;从技术层面看国内燃气灶具的发展[J];城市燃气;2014年02期

10 乐有奋,王贤林;厨房热用具的改进研究[J];节能技术;2002年02期

本文编号：863178