文档介绍：家用燃气快速热水器燃烧器的实验研究

重庆大学硕士学位论文
（专业学位）

学生姓名：苏起
指导教师：彭世尼教授
兼职导师：张华教授级高工
学位类别：工程硕士(建筑与土木工程领域)

重庆大学城市建设与环境程学院
二 O 一六年五月
Experimental Research on the Burner
of Domestic Instantaneous Gas
Water Heater

A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for the
Professional Degree
By
Su Qi

Supervised by Prof. Peng Shini
Pluralistic Supervised by Sen. Eng. Zhang Hua
Specialty: ME(Architecture and
Civil Engineering Field)

Faculty of Urban Construction and Environment Engineering of
ChongqingUniversity, Chongqing, China
May, 2016
中文摘要

摘要

家用快速燃气热水器的燃烧器普遍采用部分预混的燃烧方式，这种燃烧方式
的氮氧化物排放量比较高，对室内外环境的污染也比较严重。随着人们对室内空
气品质要求的逐渐提高，室内污染物的控制引起了消费者的高度重视。因此，对家
用燃气快速热水器的燃烧器的实验研究，成为民用燃气燃烧应用领域的主要发展
方向之一。
本文根据市场上主流的一款家用燃气快速热水器的燃烧器（市场型号
JSQ21-QL12LJW）为基础，改装为实验所需的燃烧器基础模块。并根据燃烧器的
参数和尺寸，根据流体力学、燃气燃烧与应用、燃气应用理论与实践、传热学和
热质交换原理等为理论基础，对改装后的燃烧器进行理论上的计算分析与实验。
得出实验燃烧器模块在不同燃烧模型下的燃烧工况，主要结论如下：
① 仅控制一次空气的燃烧实验下，随着一次空气系数的增加，火焰内锥高度
减小。而且在整个燃烧范围内各工况下燃烧的一次空气系数与燃烧火焰内锥高度
的关系曲线都趋近于一条下降的回归直线： y=－ +（＜ x ＜），
控制二次空气时燃烧过程中一次空气系数与燃烧火焰内锥高度的回归曲线近似为：
y=－ + （＜ x ＜）；控制燃烧的二次空气系数时，燃烧火焰内锥
高度随一次空气系数增加减小的速率比大气式缓慢。
② 控制二次空气系数的实验条件下，×10－3～
×10－3 kW/mm2，大气式燃烧实验燃烧器的火孔热强度范围为：×10－3～
×10－3 kW/mm2；一次空气系数与过剩空气系数相同的情况下，控制二次空气
实验中火孔热强度较低。通过调节二次空气量与流速可以调节火孔热强度，相同
二次空气量与一次空气系数的情况下，二次空气流速越大，火孔热强度越小。
③ ，过剩空气系数