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燃 气 主讲：李东雄 第七章 大气式燃烧器 第一节 构造及特点 第三节 低压引射器的计算 第一节 构造及特点 一、结构组成 大气式燃烧器由头部及引射器两部分组成。 ◆ 一次过量空气系数 ，燃烧区总 ◆ 属于引射式燃烧器（利用燃气引射一次空气。当燃气压力不足时也可利用加压空气来引射燃气。 ) 三、低压引射式燃烧器组成部件及作用 1. 引射器 ◆ 引射器的作用: ① 以高能量的气体引射低能量的气体，并使二者混合。通常是以燃气引射空气。 ② 在引射器末端形成所需的剩余压力，以克服气流在燃烧器头部的阻力，使混合物在火孔出口获得必要的速度，以保证燃烧器稳定工作。 ③ 输送一定的燃气量，以保证燃烧器所需的热负荷。 ◆ 引射器的组成 喷嘴；收缩管；一次空气吸入口；混合管；扩压管 ⑴ 喷嘴 a. 作用：输送所要求的燃气量，并将燃气的势能转变为动能，依靠引射作用引射一定的空气。 ⑵ 吸气收缩管 a. 作用：减少空气进入时的阻力。 b. 一次空气量的调节 ① 在一次空气吸入口外面安装 调风板，通过转动调风板来改变 一次空气吸入量。 ⑷ 混合管 a. 作用：使燃气和空气充分混合，且混合物速度场、浓度场、温度场呈均匀分布。 b. 结构形式：圆管 长度dtlmin5dt (dt：混合管内径) ⑸ 扩压管 ① 使部分动压变为静压，以提高混合气体压力。 ② 使燃气和空气进一步混合均匀。 2. 燃烧器头部 ◆ 多火孔头部(多用于民用燃具) ★ 头部形式 A. 圆形，其上有若干用来加热的主火孔、辅助火孔及头部沟槽用来点火和检测火焰。 B. 方形，其上有142个4mm的火孔，燃烧气热负荷为20kW。为保证燃烧完全,布置火孔时应至少保证空气从一侧供给火孔。 1—调风板；2—喷嘴；3—引射器；4—头部 铸铁锅炉上使用的燃烧器头部为方形的大气式燃烧器 ★ 火孔（也叫燃烧孔）形式 C ◆ 单火孔头部（用于火力集中和火孔热强度高的场合） ★ 头部形式 （1）火道式 （2）稳焰孔式 四、大气式燃烧器的优缺点及应用范围 1. 优点: ① 比自然引风式燃烧器火焰短、火力强、燃烧温度高。 ② 可以燃烧不同性质的燃气，燃烧比较完全、燃烧效率比较高、烟气中CO含量比较少。 ③ 可应用低压燃气。由于空气依靠燃气吸入，所以不需要送风设备。 ④ 适应性强，可以满足较多工艺的需要。 2. 缺点: ① 由于只预混了部分空气，故火孔热强度、燃烧温度虽比自然引风扩散式燃烧器高，但仍受限制，仍不能满足某些工艺的要求。 ② 当热负荷较大时，多火孔燃烧器的结构比较笨重。 3. 应用范围: 多火孔燃烧器：家庭及公用事业中的燃气用具如家用灶、热水器、沸水器及食堂灶上、小型锅炉及工业炉上也有应用。 单火孔燃烧器：中小型锅炉及某些工业炉上应用广泛。 第三节 低压引射器的计算 一、引射器分类: ◆ 按工作压力分 b. 常压吸气引射器: 如果引射器的吸气收缩管足够大，并逐渐过渡到圆柱形混合管，此时被引入的空气在收缩管内的流速很小，可以略去不计，这样的引射器称为常压吸气引射器，也称为第二类引射器。 低压大气式燃烧器的引射器多数为常压吸气引射器。 二、影响一次空气引射能力的因素 Fa：一次空气吸入口面积；FP：火孔总面积；Fj：喷嘴面积 TP：头部燃气空气混合物温 度；Tj：喷嘴出口燃气温度 1. Fa/FP（一次空气吸入口面积/火孔总面积） 随Fa/FP↑，引射的一次空气量↑，当Fa/FP 1.4时，吸入的空气量趋于稳定，为调节方便，取Fa/FP =1.25～2.25。 2. FP/Fj（火孔总面积/喷嘴面积） 随FP/Fj ↑，火孔热强度减小，头部阻力损失减小，故引