甲烷/空气混合物在微小型钝体燃烧器中的燃烧特性

【摘要】：为了实现在淬熄距离以下的稳定燃烧,试验设计了两种带钝体的回热型燃烧器,研究预混甲烷在高度小于淬熄距离的燃烧室中的燃烧特性。燃烧器的燃烧室高度为2 mm,长度为20 mm,进口处安装了边长为1mm的等边三角形钝体或相同尺寸的"V"形钝体,并在上下两侧设置了预热通道。利用Fluent6.3软件对甲烷/空气在这两个燃烧器的预混燃烧做了数值模拟,确定了浓度极限和速度极限,并对稳燃机理进行了分析。与三角形钝体燃烧器相比较,"V"形钝体燃烧器的稳燃范围更大。在所给出的稳定燃烧工况下两者的燃烧效率均在99%以上,甲烷/空气的混合气体能够完全燃烧。但当进气速度较小同时当量比较大时会发生回火现象。 【作者单位】： 华中科技大学能源与动力工程学院;
【关键词】： 微尺度燃烧 甲烷/空气预混物 三角形钝体 “V”形钝体 稳燃范围 回流区
【基金】：国家自然科学基金(51076054,51276073) 重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室开放课题资助项目
【分类号】：TK16
【正文快照】： 0引言随着微加工技术的不断发展,各种微电子机械系统和设备大量出现。驱动这些设备的化学电池,存在能量密度小、体积和重量大、充电时间长等缺点,而碳氢化合物燃料相对于化学电池来说有着高几十倍的能量密度。因此,基于燃烧的微小型动力系统具有巨大的发展潜力[1],[2]。微小

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