微细通道中甲烷预混火焰传播的实验

【摘要】：对微细通道中甲烷/氧气(空气)预混火焰传播现象进行了实验研究。确定了火焰能够在细管中稳定传播的当量比极限,以及在不同甲烷百分比下火焰的传播速度。结果表明:在室温条件下,甲烷和氧气预混火焰可以在细管中稳定地停留在一点燃烧,并且可以很好地控制其移动;相反,对于甲烷和空气的预混气体,即便环境温度在1 100K以上,也不能在微细通道中得到稳定的火焰。在同一甲烷流量下存在着两个当量比极限。在这两个当量比之间,火焰可以进入细管传播。在较小气体流量下,当氧气过量时微细通道中甲烷和氧气预混火焰的传播速度与宏观尺度下火焰的传播速度基本相当,随着流量的增加火焰传播速度很明显地增加。 【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】： 燃烧 微细通道 火焰传播速度 甲烷预混火焰
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50376027) 教育部博士点基金项目(20010003067)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 近年来,微动力装置在国防和经济中具有广泛的应用前景,已深入到多个领域。微燃烧器是决定微动力装置性能好坏的核心部件,故而力求研发高效、安全、稳定的微燃烧器大大促进了人们对微尺度火焰的研究兴趣[1]。微细尺度燃烧面临着反应空间小、热量损失比较大、火焰比较微弱等问题

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