摘要
为了提高微燃烧器中非预混火焰稳定性,基于非对称旋涡燃烧理论,提出一种用于H2/空气非预混燃烧的非对称旋涡微燃烧器。通过数值模拟研究微燃烧器内火焰稳定机制,观察不同空气质量流量和当量比对微燃烧器燃烧特性的影响。结果表明:非对称旋涡微燃烧器中产生的角落回流区、中心回流区和低速区能够延长燃料在燃烧器内的停留时间,提高燃烧效率。中心回流区对火焰根部的锚定起主要作用,可以防止火焰被吹向燃烧器下游,提高火焰稳定性。空气质量流量和当量比的增加,会使得燃烧效率下降,火焰长度增加,火焰逐渐向出口移动,因此适当的空气质量流量和当量比有利于火焰在燃烧室内稳定燃烧。氢气/空气当量比0.6,空气质量流量在0.5×10-5 kg/s 到3.5×10-5 kg/s时,微燃烧器内燃料接近完全燃烧,燃烧效率接近100%。
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单位重庆交通职业学院; 重庆交通大学