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《第六章火焰?zhèn)鞑ヅc火焰穩(wěn)定》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第七章 氣體燃料燃燒要求：了解不同射流流動的特征，掌握擴散燃燒與動力燃燒的概念、結構及特性，了解氣體燃料燃燒器的工作原理與設計方法。第一節(jié)擴散燃燒與動力燃燒擴散燃燒與動力燃燒氣體燃料燃燒所需的全部時間通常包括兩部分：氣體燃料與空氣混合所需時間和燃燒反應所需時間。擴散燃燒或擴散火焰動力燃燒或動力火焰擴散－動力燃燒第二節(jié)射流流動射流分類根據射流噴嘴：平面射流與圓形射流根據射流結構：直流射流與旋轉射流平行射流與相交射流環(huán)形射流與同軸射流根據射流環(huán)境：自由射流與受限射流根據射流流動：層流射流與湍流射流第二節(jié)射流流動一、圓形湍流自由射流第
2、二節(jié)射流流動一、圓形湍流自由射流過渡段初始段自模段O－C－O為射流核心，核心區(qū)內速度、濃度等與出口處相同，長度約4~5d0x/d0＞8~10，射流的無因次參數分布與x/d0無關。初始段與自模段之間，可忽略。第二節(jié)射流流動一、圓形湍流自由射流自模段的特性：第二節(jié)射流流動一、圓形湍流自由射流自模段的特性：同樣，當噴射流體與周圍介質性質不同或溫度不同時，自模段的溫度場和濃度場也具有相似性，即：第二節(jié)射流流動一、圓形湍流自由射流自模段的特性：實際上，b與x成正比：第二節(jié)射流流動二、射流的吸卷及吸卷量的計算射流向前運動時，由于橫向的速度脈
3、動及粘性，與周圍介質產生動量交換，帶動周圍介質運動，使射流的質量沿流向逐漸增加，這種現象稱為射流的吸卷或引射。任意截面及出口截面上射流的質量流量為：第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流矩形射流2b0矩形射流的擴張角較小，參數沿軸向的變化較慢；矩形射流的吸卷量小于圓形射流的吸卷量。第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流平行射流射流與外流間的速度梯度減小，混合減緩，射流張角、速度及濃度沿軸向的變化率隨之減小。第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流環(huán)狀射流第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流同軸射流第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流交叉射流第二節(jié)射流流動三
4、、其它形式的射流旋轉射流第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流旋轉射流－旋流數S＞0.6為強旋流S＜0.6為弱旋流第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流旋轉射流第二節(jié)射流流動三、其它形式的射流受限射流第三節(jié)擴散火焰結構一、擴散火焰結構層流擴散火焰質量擴散以分子擴散的方式實現擴散火焰湍流擴散火焰質量擴散以氣團擴散的方式實現第三節(jié)擴散火焰結構一、擴散火焰結構層流擴散火焰火焰面必定在燃料與空氣按照化學恰當比混合的位置上：焰面外側：空氣＋燃燒產物焰面內側：燃料＋燃燒產物焰面：燃料與空氣的理論濃度為零第三節(jié)擴散火焰結構一、擴散火焰結構湍流擴散火焰第三
5、節(jié)擴散火焰結構二、擴散火焰高度湍流擴散火焰（湍流自由射流）確定擴散火焰高度即尋找火焰鋒面與軸心線相交的位置。湍流擴散火焰高度與管徑成正比，與初始速度無關第三節(jié)擴散火焰結構二、擴散火焰高度層流擴散火焰通過動量方程及能量方程求近似解：當管徑小于10mm，近似公式：熱負荷修正系數第三節(jié)擴散火焰結構三、擴散火焰的特點擴散火焰不產生回火，但溫度低擴散燃燒容易產生碳氫化合物的熱分解人工煤氣擴散火焰人工煤氣預混火焰第四節(jié)預混火焰結構預混火焰一次空氣二次空氣一次空氣不足時，出現內外兩個火焰錐面；內、外錐的高度：第四節(jié)預混火焰結構預混火焰的特點放
6、熱強度大，火焰溫度高燃燒室長度短可實現無焰燃燒容易回火火道燃燒室（無焰燃燒）第四節(jié)預混火焰結構預混火焰防止回火的措施使預混氣體在燃燒室入口處的速度分布均勻。為此可將噴頭制成收斂形，且表面光滑。燃燒含有雜物的氣體燃料時，應設有清除污垢的裝置，避免破壞局部流場。用水冷卻燃燒器頭部，以便減小該處的火焰?zhèn)鞑ニ俣仍O計時應根據最小熱負荷狀態(tài)來確定噴射速度和孔道直徑。第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射式大氣燃燒器結構1、調風板2、一次空氣口3、引射器喉部4、噴嘴5、火孔燃燒器由兩大部分組成：引射器和頭部。工作時具有一定壓力的氣體燃料以一定的速度從噴嘴
7、噴出，進入收縮型吸氣管，并借助燃料射流的吸卷作用帶入一次空氣。燃料與空氣在引射器內混合，把動能轉變?yōu)閴毫δ?，然后從頭部的火孔流出，并從周圍大氣中獲取二次空氣，完成整個燃燒過程。大氣燃燒器的一次空氣系數通常為0.45~0.75。第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射器工作原理第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射器工作原理克服流動阻力克服熱阻獲得所要求的流出速度h4的大小決定了混合氣體從頭部火孔的噴射速度，是引射式大氣燃燒器的重要設計參數。h4消耗于三個方面：第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射器工作原理流動阻力火孔阻力系數混氣密度火孔出口氣流速度火孔流量系數第五
8、節(jié)引射式大氣燃燒器引射器工作原理熱阻溫升流出動能第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射器工作原理燃燒器頭部的能量損失系數民用燃燒器K1=2.7~2.9第五節(jié)引射式大氣燃燒器引射器組成與結構參數燃料噴嘴、吸氣收縮管、混合管和擴壓管。引射器一般由四部分組成:噴嘴流量系數μ=0.
