甲烷/空氣混合物在微小型鈍體燃燒器中的燃燒特性

【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)在淬熄距離以下的穩(wěn)定燃燒,試驗(yàn)設(shè)計(jì)了兩種帶鈍體的回?zé)嵝腿紵?研究預(yù)混甲烷在高度小于淬熄距離的燃燒室中的燃燒特性。燃燒器的燃燒室高度為2 mm,長(zhǎng)度為20 mm,進(jìn)口處安裝了邊長(zhǎng)為1mm的等邊三角形鈍體或相同尺寸的"V"形鈍體,并在上下兩側(cè)設(shè)置了預(yù)熱通道。利用Fluent6.3軟件對(duì)甲烷/空氣在這兩個(gè)燃燒器的預(yù)混燃燒做了數(shù)值模擬,確定了濃度極限和速度極限,并對(duì)穩(wěn)燃機(jī)理進(jìn)行了分析。與三角形鈍體燃燒器相比較,"V"形鈍體燃燒器的穩(wěn)燃范圍更大。在所給出的穩(wěn)定燃燒工況下兩者的燃燒效率均在99%以上,甲烷/空氣的混合氣體能夠完全燃燒。但當(dāng)進(jìn)氣速度較小同時(shí)當(dāng)量比較大時(shí)會(huì)發(fā)生回火現(xiàn)象。 【作者單位】： 華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 微尺度燃燒 甲烷/空氣預(yù)混物 三角形鈍體 “V”形鈍體 穩(wěn)燃范圍 回流區(qū)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51076054,51276073) 重慶大學(xué)低品位能源利用技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TK16
【正文快照】： 0引言隨著微加工技術(shù)的不斷發(fā)展,各種微電子機(jī)械系統(tǒng)和設(shè)備大量出現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)這些設(shè)備的化學(xué)電池,存在能量密度小、體積和重量大、充電時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn),而碳?xì)浠衔锶剂舷鄬?duì)于化學(xué)電池來(lái)說(shuō)有著高幾十倍的能量密度。因此,基于燃燒的微小型動(dòng)力系統(tǒng)具有巨大的發(fā)展?jié)摿1],[2]。微小

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