金属纤维燃烧器

金属纤维燃烧器是一种全预混表面燃烧式燃气燃烧器。金属纤维燃烧器可以采用自然引射方式，也可以采用强制鼓风方式。根据空气／燃气混合器的安装位置，强制鼓风式金属纤维燃烧器又分为上游混合式和下游混合式两种，上游混合式是将空气／燃气混合器安装于风机的入口处，下游混合式是将空气／燃气混合器安装于风机的出口处。上游混合强制鼓风式金属纤维燃烧器外形紧凑，燃气压力适应性强（燃气零压亦可运行），要求风机密封性好，适用于中、小功率的场合。     

燃气预混燃烧系统的优化设计与调试

系统地介绍了燃气全预混混合器的种类和预混燃烧系统的各种类型，重点叙述了用于玻璃棉成形用离心机加热系统和玻璃料料加热系统的燃气混燃烧系统的优化设计与调试情况，对预混燃烧技术进行了全面回顾，简要地分析了燃气预混燃烧技术的应用前景。     

低热值煤层气燃烧器的影响因素及优化的数值模拟

对3种低热值煤层气燃烧器进行了全尺寸的三维燃烧数值模拟,比较了热态下不同燃烧器出口的流动和燃烧特性.结果表明:部分预混燃烧器射流刚性好,中心回流区逆向速度最大,主流直径最小,燃烧温度最高,且高温区域分布广.进一步研究了喷口型式对部分预混燃烧器燃烧效率的影响,得出了该燃烧器的最佳喷口形式.     

喷油嘴偶件喷雾特性计算分析

将喷油嘴内部空穴流动和喷雾计算耦合在一起,首先进行了喷油嘴内部流动计算,然后将喷油嘴内部流动计算结果作为边界条件进行喷雾模拟,包括计算所得到喷孔出口处的速度、空穴、湍流动能等,通过此方法研究了喷油嘴偶件结构参数,如喷孔K系数、喷孔人口圆角半径等对喷雾特性的影响规律;同时,研究了喷孔加工误差(喷孔粗糙度)、喷油压力、背压等对喷雾特性的影响.结果表明:喷油压力、背压、K系数和喷孔入口圆角半径对喷雾特性影响较大.     

燃气轮机燃烧室振荡被动控制方法的数值研究

以预混燃烧方式工作的燃气轮机燃烧室易产生燃烧室振荡.应用非定常N-S方程、雷诺应力和紊流模型及涡团耗散燃烧模型,对该类型燃烧室在不同燃料喷注位置和空气流动速度下的气流流动特性和压力振荡特性进行了数值模拟.结果表明:采用CFD方法,可精确地获得放热与燃烧室声学特性之间的耦合关系,且与实验吻合较好.通过调整燃料喷注位置和空气的供给速度,可激发或抑制振荡.根据预混段流动时间及燃料喷注位置到火焰前沿的总流动时间均能可靠地预测稳定范围.     

生物质燃气预混层流燃烧特性的实验研究

在密闭燃烧容器中对常温、常压环境下的生物质燃气预混层流燃烧特性进行了实验研究,研究了不同燃气组分、不同当量比对生物质燃气预混层流火焰传播速度、火焰表面拉伸率和层流燃烧速度的影响规律。研究结果表明:发酵法制取的生物质燃气中甲烷含量越高,其层流火焰传播速度就越快;相同尺寸的火焰锋面上拉伸率越大,层流燃烧速度则越快;随着当量比的增大,层流火焰传播速度、层流燃烧速度呈现出先增大后减小的趋势。     

甲烷-空气-稀释气的层流燃烧特性研究

介绍并分析了甲烷-空气-稀释气混合气在定容燃烧弹内进行火花点火预混层流燃烧的试验结果。通过对马克斯坦长度和马克斯坦数的测量研究了火焰拉伸对燃烧速度的影响。结果表明,马克斯坦数的数值仅仅与未燃气性质和初始条件相关,而与火焰的发展无关。同时在总结试验和计算数据的基础上,得到了计算甲烷-空气-稀释气层流燃烧速度的计算公式。公式表明,对于甲烷-空气混合气,压力对层流火焰的发展起到了阻碍作用,而温度起了推进作用。     

燃气轮机燃烧室预混燃烧不稳定性的数值研究

针对燃气轮机燃烧室内预混燃烧不稳定现象,应用湍流燃烧CFD的方法进行了数值研究,并着重对发生自激振荡时的火焰动态特性和燃烧室内的速度、压力和温度的振荡特性进行了分析.计算表明:非稳态雷诺平均Navier Stokes(URANS)方法和基于重整化群的RNG k-ε湍流模型以及有限速率/涡漩耗散(FR/EDM)燃烧模型对于燃烧不稳定性的研究是适用的.将预测结果与实验结果进行比较可以看出,数值计算精确地捕捉到了自激振荡燃烧过程中火焰的动态行为,还给出了燃烧室内速度、压力和温度值波动的幅值和频率.结果表明:燃烧室内低频压力振动主要是轴向的振动,热释放的波动与压力波动的频率是一致的,燃烧室内火焰的频率与燃烧室内压力和温度的波动频率也是一致的.     

空燃比对燃气轮机燃烧室燃烧不稳定性影响的数值研究

针对某型燃气轮机旋流燃烧室,建立了全尺寸三维燃烧室数值模型,数值研究了空燃比对其扩散和预混燃烧稳定性的影响.结果表明,扩散燃烧模式下,保持燃烧室入口燃气总流量不变,空燃比变化对燃烧室压力脉动主频及燃烧稳定性影响较小.预混燃烧模式下,保持燃烧室入口燃气总流量不变,调整空燃比,燃烧室压力脉动振幅相对稳定;但空燃比增大,燃烧室压力脉动主频减小,燃烧不稳定增长时间缩短,燃烧稳定性相对变差;而空燃比降低,燃烧室压力脉动主频增加,燃烧不稳定增长时间增加,燃烧稳定性相对增强.     

横射流预混燃烧的直接数值模拟研究

采用了直接数值模拟的方法对横射流预混燃烧进行了研究.乙烯/空气预混射流垂直进入高温产物组成的来流,射流当量比为0.6,动量比为8.7,模拟了流动和燃烧两个算例.本文探究了横射流速度场的特性及燃烧对流动的影响,发现燃烧使得流速衰减变慢,湍流耗散变快,射流轨迹更深入来流;同时在横射流火焰中验证了?CH2O?OH、?CH2O...