超低氮金属纤维燃烧机燃烧特性数值模拟与实验研究

发布时间：2022-02-09 18:52

　　金属纤维表面燃烧机是一种新型多孔介质燃烧机。与传统的扩散式燃气燃烧机相比,具有低氮氧化物排放、高燃烧强度、良好的抗回火性等优势。此外,金属纤维表面燃烧机机身结构紧凑,燃烧效率高,排烟损失小,符合我国节能减排的基本国策。本文基于金属纤维燃烧技术,运用商用软件对其流动与燃烧过程进行研究,得出了相应的模拟结果与结论。同时研发搭建了相应的燃烧机实验台,探究了不同工况下的燃烧状态与氮氧化物排放量。研究内容主要包括以下几个方面:（1）首先介绍了金属纤维表面燃烧机的组件结构,运行原理和工作特点。随后介绍了搭建的金属纤维表面燃烧机实验台,对于其具体系统构成与控制逻辑做了详尽描述。（2）进行了燃烧机冷态流动数值模拟,研究了不同混风组件配置条件下的燃气-空气混合流动情况。结果显示:内置叶轮与孔板能够有效提高燃气混合程度。（3）对于表面燃烧机实验台进行了冷态测试与热态实验研究。冷态情况下的流动情况验证了仿真结果的正确性,热态实验测量了实验台在各燃烧工况下的排放物浓度。实验结果显示,实验台在各工况下均完成了低氮燃烧,设计符合性能要求。（4）最后,针对特定工况下的金属丝排布方式进行了结构优化探究,获得了不同纤维... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?１金属纤维表面燃烧机实验台系统示意图??

在于研宄燃烧机冷态流动情况、燃烧机稳定燃烧状况以及污染物排放情况。??２．１实验台的整体结构与工作流程??金属金属纤维表面燃烧机实验系统如图２．１所示，主要由表面燃烧器本体、伺服??控制系统及测量分析系统三部分组成。本样机为典型的下游混合式表面燃烧机，燃气??－空气混合部件布置在风机出口处。风机采用离心通风机，其中左侧为燃烧器本体部??分及配套燃气管路，管路上各类阀组控制系统为伺服控制系统，测量分析系统主要为??管道压力表及手持Ｔｅｓｔ〇３５０气体分析仪，实验台实拍如图２．２所示。??燃烧室??文气Ｓｉｌ＃关??＠?￥?助燃空ｎ????￣￣＾＜３￣Ｌｎｓａｎ?〇＝？?出口烟道??ｇ龙黄询节纠?过述ｓ??１?嫩？?ＰＬ．??，丨丨?ｊ．?Ｌｉ．．．．．１．４．．．１＂．．．Ｉ＂．．．ｉ．ｉ｜?ｎ?ｎ?ｎ．?ｉ?ｎ??／?．?＼?Ｗ?１?Ｍ?Ｍ?ｎ?？?ＩＩＩ！?Ｍ?Ｉ?Ｍ?Ｍ?］?Ｉ?ＴＩＩＩ?ＩＩＩ??／?＼?Ｕ?：?ｉ?ｆ｜?１?２?３?４?６?６?７?８?９

?／??空气入□??图２．?４风机进口过滤器示意图?图２．?５内置仿锤体示意图??本实验台的风机１入口处装有空气过滤装置，如图２．４所示。空气经过环形滤筒??（表面覆盖有滤网），过滤掉杂质后沿径向进入风机，该装置可有效防止杂质进入金??属纤维燃烧头内部堵塞金属纤维孔，可有效提高燃烧头的使用寿命。??１１??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]多孔介质燃气热水器的燃烧、换热特性研究及产品设计[D]. 谢芳芳.河北工业大学 2010
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本文编号：3617478