典型非圆形入口自激抖动射流燃烧器的研究.pdf

2015年 5月 四川大学学报 (自然科 学版) M ay． 2O15 第 52卷 第 3期 JournalofSichuanUniversity(NaturalScienceEdition) Vo1．52 No．3 doi：103969／j．issn．0490—6756．2015．03．029 典型非圆形入 口自激抖动射流燃烧器的研究 陈冬林 ，吴雪晴 ，王 安 (1．长沙理工大学能源与动力工程学院，长沙 410114；2．湖南红宇耐磨新材料股份有限公司，长沙 41O604) 摘 要 ：通过数值模拟与燃烧实验对三种典型的非圆形入 I：／突扩腔体 自激抖动射流燃烧器的 流动与燃烧特性进行研究，结果表 明：自激抖动射流燃烧器相对于普通直流射流燃烧器的火 焰具有更高的扩散率和卷吸率；相对于菱形和王字形突扩腔体 自激抖动射流 ，三角形突扩腔 体射流混合最快且湍流强度更大，燃烧室内温度分布均匀性也最好 ，说明在腔体入 口面积一 定的情况下，燃烧特性 (湍动能、火焰长度 、温度场等)与腔体入 口截面周长之 间不存在 简单的 单调 函数关系． 关键词：自激抖动射流；非圆形入 口突扩腔体；气体燃料 中图分类号：TK174 文献标识码 ：A 文章编号 ：0490—6756(2015)03—0631—07 Investigationonself-excitedoscillating-jetburnersofnoncircularinlet CHEN Dong—Lin ，WU Xue—Qing ，WANGAn (1．SchoolofEnergyandPowerEngineering，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410114； 2．HunanHongyuW earResistentNew MaterialCo．，Ltd．，Changsha410604，China) Abstract：Theflow andcombustioncharacteristicsofthreetypicalkindsofSelf-excitedOsci1lating_jet Burnersofsuddenexpansionchamberwithnoncircularinletwereconductedbynumericalmodelingand combustionexperiments，theresultsshow thattheflameofSelf-excitedOscilating—etBurnershasmuch higherdiffusionrateandlargerfluegasentrainmentratethanthetraditionaljetburner．Comparedwith theSelf——excitedOscillatingj‘e‘tBurnersofsuddenexpansionchamberwithdiamondinletandWangziin—- let，thejetflowfrom theburnerofsuddenexpansionchamberwithtriangularinlethasasuperiormixing capabilityandgreaterturbulenceintensity．Italsohasthebesttemperatureuniformity．Theresultsalso show thatundertheconditionofthesameareaofinletchamber。thereiSno simplemonotonicfunction relationshipbetweencombustion characteristics (turbulentkineticenergy，flame length，temperature field，etc．)andtheperimeterofcavitycrosssection． Keywords：Self-excitedOscillating—jet；SuddenExpansionChamberofNoncircularInle