隨著微型推進(jìn)器、微型傳感技術(shù)、微電子機(jī)械及微加工技術(shù)的逐漸發(fā)展,毫瓦到瓦級動力源的要求越來越高。傳統(tǒng)的充電式電源受限于能量密度和充電時間,并不是最佳的選擇,基于燃燒的微型燃燒系統(tǒng)具有體積小、能量密度高、持續(xù)時間長以及補(bǔ)充燃料方便快捷等優(yōu)勢,逐漸受到人們的關(guān)注。隨著尺度減小,燃燒器面積/體積比急劇增大,燃燒穩(wěn)定性和燃燒效率隨之發(fā)生變化;探究催化燃燒的尺度效應(yīng)對微尺度能源系統(tǒng)的影響成為微尺度能源系統(tǒng)的重要問題之一。本文圍繞這個科學(xué)問題,開展了正庚烷在微型燃燒器內(nèi)燃燒特性和尺度效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究,獲得了不同當(dāng)量比及入口流速下正庚烷催化燃燒特性和尺度效應(yīng)對正庚烷催化燃燒的影響。在微型石英玻璃圓管內(nèi)進(jìn)行正庚烷/空氣預(yù)混催化燃燒特性實(shí)驗(yàn),采用填充床布置Pt催化劑,Ce0.8Zr0.202為載體,主要研究了催化活性、燃燒器壁溫、最高溫度、轉(zhuǎn)化率、壁面散熱等特性。催化活性實(shí)驗(yàn)測得正庚烷在Φ = 0.5的條件下的著火溫度為452K,且穩(wěn)定的催化燃燒可以在低于500K溫度下發(fā)生。自穩(wěn)燃燒中,隨著雷諾數(shù)增大,壁面最高溫度逐漸向下游移動,且高溫區(qū)擴(kuò)大,Φ = 0.5和Φ=1兩種條件下燃燒器外壁最高溫度均在Re= ...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１不同能源系統(tǒng)的能量密度??Ｆｉｇ．?１．１?Ｅｎｅｒｇｙ?ｄｅｎｓｉｔｙ?ｏｆ?出ｆｆｅｒｅｎｔ?ｅｎｅｒｇｙ?ｓｙｓｔｅｍｓ??

酵等ｐ’４］，隨著研究的深入，有必要對這些燃料在微尺度條件下燃燒進(jìn)行詳細(xì)研??究。相比常規(guī)的化學(xué)電池，碳氨燃料質(zhì)量輕、燃燒產(chǎn)物污染小且其能量密度可Ｗ??巧到當(dāng)前最先進(jìn)的可充電電池的幾十倍，如圖１所示，常見的甲燒、乙醇和柴油??等燃料的能量密度是鍵電池能量密度的幾個量級，研究表明：....

圖１．４正庚燒分子結(jié)構(gòu)??

ｌｏｗ?Ｔ??ｂｒａｎｃｈｉｎｇ??圖１．３正庚焼＾相燃燒機(jī)理??Ｆｉｇ．１．３?Ｇａｓｐｈａｓｅ?ｃｏｍｂｕ巧ｉｏｎ?ｏｆ?ｎ－ｈｅｐｔａｎｅ??１０??

圖２．１懼化劑和載體形態(tài)??

（Ｈ２ＰｔＣｋ．６Ｈ２〇）溶液中，隨后在ｌＯＯ’Ｃ的烘箱中烘干１２小時，得到固體粉末，將??圍體粉末放在Ｈ２氛困為３－５％的還原氣中還原３小時即可得到實(shí)驗(yàn)要求的傕化??劑。圖２．１是實(shí)驗(yàn)室制Ｐｔ／得的Ｃｅ〇．ｓＺｒ〇．２〇２和Ｃｅ〇．ｓＺｒ〇．２〇２外觀形態(tài)對比。表２．１??是采....

圖２．３燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖??

圖２．３燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２．３?Ｍｉｃｒｏｓｃａｌｅ?ｃｏｍｂｕｓｔｏｒ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??實(shí)驗(yàn)室所用的注射冢由保定蘭格恒流系有限公司生產(chǎn)，如圖２．４所示，型號??為Ｌ沈０１－１ＢＨ，流量范圍為０．０９ｍｌ／ｎｉｉｎ－?１２４．３６ｍｌ／ｍｍ，每微步推進(jìn)距離為??....

本文編號：3933045