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煤粉應(yīng)用之鈍體尾跡回流區(qū)的熱量和質(zhì)量交換

時(shí)間:2014-05-27 10:38:33

作者:世邦機(jī)器

鈍體尾跡回流區(qū)的熱量和質(zhì)量交換

對(duì)可燃混合物來(lái)說(shuō),當(dāng)它繞流一個(gè)鈍體的時(shí)候,鈍體尾跡的回流區(qū)是一個(gè)穩(wěn)定的著火的熱源,它既把本身?yè)碛械臒崃總鹘o新鮮可燃混合物,又從燃燒形成的火焰中吸收熱量,在熱量和質(zhì)量的相互傳輸過(guò)程中,建立起熱量和質(zhì)量的平衡關(guān)系。于是,在高速氣流中的可燃混合物(包括氣體和液體燃料)火焰被鈍體回流區(qū)穩(wěn)定下來(lái)。

這里僅研究鈍體回流區(qū)對(duì)可燃混合物火焰穩(wěn)定的影響。可燃混合物是指氣體和液體燃料的均相燃燒,這是一個(gè)非常簡(jiǎn)化的物理模型。

當(dāng)可燃混合物以初速訓(xùn)。流經(jīng)鈍體時(shí),在它的尾跡形成一個(gè)回流區(qū),回流區(qū)的長(zhǎng)度L,可燃混合物以初溫叮煤粉磨機(jī)屬于煤粉制備設(shè)備,在煤粉制備工藝流程中是必不可少的。流經(jīng)回流區(qū)后,吸收溫度為71,的回流區(qū)的熱量,然后在離鈍體端部z。被加熱至著火,形成溫度為r,的火焰。如果說(shuō)在zi這段距離內(nèi)為回流區(qū)傳熱量給新鮮可燃混合物的話,那么在zi以后的一段時(shí)間內(nèi),就是回流區(qū)從火焰區(qū)那里獲得熱量,維持本身的溫度為丁,維持回流區(qū)的熱量和質(zhì)量的平衡。

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進(jìn)行煤粉研究時(shí)燃燒器的關(guān)系

由于它的存在可以卷吸部分高溫?zé)煔鈱?duì)煤粉進(jìn)行加熱,對(duì)氣流的擾動(dòng)也大大加強(qiáng),因此對(duì)煤粉火焰的穩(wěn)定和燃燒強(qiáng)化是很有意義的。組合葉片的結(jié)構(gòu)尺寸變化對(duì)燃燒器出口流場(chǎng)是有影響的。

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交錯(cuò)對(duì)沖射流在鍋爐燃燒技術(shù)中廣泛應(yīng)用的另一個(gè)例子是,四角布置直流燃燒器的射流,它能使?fàn)t膛中心形成一個(gè)直徑較大的旋轉(zhuǎn)氣流。

煤粉的熱量平衡與熱平衡

為了分析簡(jiǎn)單起見,我們考慮“強(qiáng)烈攪拌的模型”,即認(rèn)為某一空間中,內(nèi)部的氣體極強(qiáng)烈地?fù)交煲灾翣t內(nèi)溫度、濃度和速度等物理參數(shù)非常均勻。

煤粉的不等溫燃燒室

由于計(jì)算工作量方面的原因,特別是因?yàn)閺牡葴厍闆r下的結(jié)果就可以推出不等溫燃燒室的情況下的結(jié)果具有明顯的實(shí)用意義,到目前為止還不能認(rèn)為進(jìn)行這種復(fù)雜的計(jì)算是值得的。

煤粉直徑的研究

煤粉顆粒的尺寸分布是比較寬的,當(dāng)它們流經(jīng)鈍體后,由于受到慣性的影響,這些寬篩分的粒于在回流區(qū)內(nèi)外將重新分布.它們對(duì)解釋鈍體的穩(wěn)燃機(jī)理是有很大幫助的。

煤粉濃度和著火溫度的關(guān)系

事實(shí)上,對(duì)于接近單顆粒的情況,由于煤粉濃度極低,顆粒數(shù)少,難以形成共同的火焰,煤粉顆粒的燃燒可視為彼此無(wú)關(guān),因而以閃光的出現(xiàn)表征著火的發(fā)生是合適的。

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