微通道内甲烷空气预混气的熄火极限

【摘要】：为了研究微尺度催化燃烧可燃极限的变化规律,使用计算流体软件FLUENT和化学动力学软件DETCHEM对甲烷空气预混气体在微通道内催化燃烧进行了数值模拟。计算结果表明,微通道的导热壁对火焰的稳定性有重要的影响。较低的流速造成燃气在微通道内停留的时间过长,大量的热量通过导热壁散失到环境中导致熄火;较高的流速使燃烧区域往下游移动,导致吹熄。熄火特征与导热壁面温度以及铂和氧的表面覆盖率之比有关。 【作者单位】： 清华大学航天航空学院 清华大学航天航空学院
【关键词】： 催化燃烧 微通道 熄火极限 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50376027)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 微燃烧器是微动力系统的核心部件,由于其表面积与体积比很大,造成严重的热量损失使燃烧过程难以维持。为了克服上述困难,催化燃烧目前被广泛采用。采用催化燃烧具有以下优势:首先,催化燃烧的反应区域固定,使燃烧器的设计趋于简单;其次,催化燃烧的温度较低(约为800~900℃),能

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