文档介绍:博士学位论又中国科学技术大学液体燃料无焰燃烧的实现与特性研究作者姓名:崔运静林其钊教授学科专业:导师姓名:完成时间:工程热物理二二。一二年五月三日
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邀翮虢雄划鏊坠鸶趁兰:笸:面公开中国科学技术大学学位论文原创性声明中国科学技术大学学位论文授权使用声明Ⅵ!D库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究魉〉玫某果。除已特别:』簘】。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的。说明。作者签名:签字日期:作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校:有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签字同期:
摘要无焰燃烧技术因其糹效率、低污染懈特点而受到广旱墓刈ⅰD縤,赜谖扪嫒忌体燃料无焰燃烧的研究报道则少得多。本文以微型燃气轮机为应用背景,探索非预热条件下液体燃料无焰燃烧的实现条件和燃烧特征。本文的工作对于探索无焰燃烧机理,研究其在工业领域的应用具有重要理论意义和实用价值。进气孔尺寸等多个参数进行了燃烧试验。结果表明:喷孔附近的液雾的稀释和混合程度对整个燃烧模式的转变具有重要影响;模型燃烧室工作在无焰模式的燃空降低,排放浓度增加,西越低排放浓度增长越快,杂性黾樱蝗伎均温度降低,无焰燃烧模式的燃空当量比范围△西变窄,△咖~藿档停珻放浓度增加,浠苄。谑淙牍β式系褪保珻ǘ仍黾雍芏唷T诤旯凵希高温惰性组分是形成并维持稳定无焰燃烧的重要因素,烟气循环主要靠大动量反计算结果与试验结果进行比较,并分析反应区特征,得出结论:所选用的模型可信且结果『罚桓哐跆跫乱材芄皇迪治扪嫒忌眨耸鄙淞鞫渴侨忌漳J阶1能源储量益减少,环境污染严重,节能减排成为常规能源利用的工作重点。的研究丰要萌破迦剂显诟呶驴掌扪嫒忌盏幕碛胗τ醚芯空姑牛海本文的主要工作包括:杓屏送獠看行鞯奈扪媾缱欤捎每墒市韵辔患す舛嗥绽詹馑仪/对非受限喷雾射流进行了流场和雾化特性的冷态测试,分析喷嘴雾化性能和近珂軱处的流动情况。试验表明:雾滴直径在~均直径约为“淼纬叽绯势罘植迹蝗剂铣跏忌淞鞫看笥谖南姿鍪迪无焰燃烧的初始动量值。雾化试验结果表明该喷嘴满足实现液体燃料无焰燃烧研究的基本要求。耘缱焐淞魑砘匝榻峁R谰荩柚鶦方法,设计了多级进气无焰燃烧室,建桑喝饶钍匝樽爸茫⒏谋淙剂狭髁俊⑷伎盏绷勘取⒖掌峙浔壤当量比范围为.;在相同输入热功率和燃空当量比条件下,燃空质量比相同,无焰模式的射流动量明显大于有焰模式,有焰模式的污染物排放低于无焰模式;输入热功率相同时,降低燃空当量比,总射流动量增大,燃烧室平均温度当量比相同时,在可操作范围内,降低输入热功率,总射流动量减小,燃烧室平应物射流来实现;在微观上,高温惰性成分的加入降低了反应物分子发生有效碰撞的几率,但是,碰撞传热过程提高:广反应物分子的能量和发生有效碰撞的几率,使反应持续发生。⒘巳忌帐椅锢砟P停⒔辛朔从α鞒〉氖导扑悖露之间,平耍
的重要因素;增加射流动量时无焰模式并未发生熄火,说明各处的低燃空当量比反应混合物依靠高温循环烟气的预热持续地维持无焰燃烧的反应放热,燃烧室内燃烧产物与反应组分之间的热质传递发挥了更重要的作用;隔板强化了燃烧室内的传热,随燃空当量比降低,两表面及平均的对流传热量减小。空气分级射流改訡数值计算结果为依据,将燃烧室划分多个区域,,分析了和这两种污染物的主要反应路径,并与试验进行比较。结果表明:无焰燃烧模式采用中低温反应机理计算和有焰燃烧模式采用高温反应机理计算与试验测量结果差别较小;试验条件下排出的大部分是快关键词:无焰燃烧液雾雾化烟气再循环污染排放燃空当量比化学反应网络善了流场与热流场的协同配合,促进了混合组分在较小燃烧室空间内的快速传热,为局部反应提供了持续着火的热量。模型贫燃微型燃气轮机速型。摘堂
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