撞擊流對(duì)液體燃料的霧化燃燒過(guò)程有顯著的強(qiáng)化作用,但由于其復(fù)雜性,到目前為止,關(guān)于噴霧撞擊燃燒過(guò)程及其形成NO_x的關(guān)鍵影響因素和規(guī)律仍少有報(bào)道。因此,本文將基于理論分析和數(shù)值模擬,通過(guò)建立考慮液滴碰撞和后續(xù)發(fā)展、液滴蒸發(fā)過(guò)程,以及氣相燃燒反應(yīng)過(guò)程的綜合模型,對(duì)同軸射流噴霧撞擊燃燒、逆向射流噴霧燃燒以及各自燃燒過(guò)程中形成的NO_x進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)比分析各種形式下噴霧撞擊燃燒的特性,研究了不同工況中燃燒室內(nèi)熱流場(chǎng)的變化和分布,揭示了撞擊流對(duì)噴霧燃燒過(guò)程的強(qiáng)化機(jī)理與NO_x的形成,從而對(duì)撞擊流噴霧燃燒在工業(yè)過(guò)程中的應(yīng)用和優(yōu)化產(chǎn)生一定的指導(dǎo)意義。從數(shù)值模擬結(jié)果可以看出,撞擊流對(duì)同軸射流噴霧撞擊燃燒和逆向射流噴霧燃燒方式下的燃燒過(guò)程均存在一定的強(qiáng)化作用。相較于單噴嘴射流噴霧燃燒,同軸射流噴霧燃燒溫度提高了100K。在同軸射流噴霧撞擊燃燒方面:隨著噴嘴進(jìn)口氣相速度、噴嘴進(jìn)口燃料質(zhì)量流量、兩噴嘴夾角以及燃料碳原子數(shù)的增加,撞擊區(qū)燃燒強(qiáng)化,產(chǎn)生相差100K⁵00K的高溫;隨著兩個(gè)噴嘴之間的距離增加,撞擊區(qū)域的燃燒強(qiáng)化效果... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

同軸射流噴霧撞擊燃燒結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1.3 逆向噴霧燃燒火焰結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 1.3 Schematic of flame structure of counterflow spray combustio外，噴霧撞擊燃燒亦會(huì)產(chǎn)生阻礙作用。例如，液滴受到剪得其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的阻力系數(shù)增加，從而降低相對(duì)相間速度射流和逆向射流兩種噴霧撞擊燃燒形式進(jìn)行研究，它們的圖 1.2 和 1.3 所示。撞擊流燃燒的應(yīng)用現(xiàn)狀與研究撞擊流應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)，因?yàn)閲婌F撞擊燃燒的諸多好處，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中廣泛的撞擊流燃燒器。圖 1.2 中的 BKZ-320-140GM 型撞擊流設(shè)備[20]，它在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中表現(xiàn)出優(yōu)越的性能，噴霧撞燃料的燃燒效率，且基本能夠忽略在低空氣過(guò)量系數(shù)下的勻受熱，大大降低了燃燒產(chǎn)物的腐蝕性。這幾年，中國(guó)噴

圖 1.4 BKZ-320-140GM 撞擊流鍋爐器；2—燃燒室；3—二次燃燒室；4—蒸汽過(guò)熱器；5—Fig. 1.4 BKZ-320-140GM impinging stream boilermbustion chamber；3—Secondary combustion chamber；4—5—Water-saving device人員也針對(duì)逆向射流噴霧燃燒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。M流噴霧燃燒的火焰構(gòu)造、傳播和穩(wěn)定性發(fā)現(xiàn)，在透到火焰氧氣側(cè)繼續(xù)燃燒，且預(yù)混噴霧側(cè)和相對(duì)穩(wěn)定性與液滴平均尺寸、初始速度緊密聯(lián)系。M霧燃燒火焰中的液滴特性和反應(yīng)混合物的部分當(dāng)側(cè)發(fā)生燃燒反應(yīng)，而由大尺寸液滴蒸發(fā)導(dǎo)致的二噴霧燃燒。撞擊流的確增強(qiáng)了燃燒并且更有利于火焰穩(wěn)定，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3472158