燃氣熱水器全鼓風式部分預混燃燒器的設計與實驗研究.pdf

1、目前市場上的燃氣熱水器的燃燒器大多采用的是低壓引射式部分預混燃燒器，主要依靠引射器結(jié)構利用燃氣自身的壓力，引射噴嘴周圍的空氣來獲得一次空氣。引射器有一定的自我調(diào)節(jié)能力，當燃燒負荷變化時，被引射的空氣量也隨之變化，從而保證一次空氣系數(shù)的相對穩(wěn)定。但因其引射能力受到火孔面積、火孔深度、噴嘴形狀、噴嘴位置、燃氣性質(zhì)、大氣環(huán)境、使用年限等因素的影響，引射的一次空氣時刻發(fā)生著較大的變化，從而難以保證最佳的燃燒狀態(tài)，導致污染物濃度排放較高。鑒于此，

2、全鼓風式部分預混燃燒器的研究成為了一個重要的研究方向。
　　本文主要對自行設計加工的全鼓風式部分預混燃燒器進行熱工特性實驗，搭建實驗平臺，通過實驗系統(tǒng)空氣管路上的閥門調(diào)節(jié)鼓入燃燒器的一、二次風量來控制一、二次空氣系數(shù)及過?？諝庀禂?shù)，研究熱負荷、一、二次空氣系數(shù)及過?？諝庀禂?shù)對該燃燒器的燃燒性能的影響規(guī)律，為全鼓風式部分預混燃燒器的開發(fā)提供理論依據(jù)。實驗研究發(fā)現(xiàn)在額定燃氣壓力2000pa下，燃燒器的熱負荷在設計熱負荷的92％-104

3、%范圍內(nèi)，空氣系數(shù)合理時均能夠達到良好的燃燒效果，并未出現(xiàn)黃焰、脫火、回火等不良燃燒現(xiàn)象。
　　實驗表明：
　?、僖淮慰諝庀禂?shù)對火焰高度及穩(wěn)定性有較大影響。當一次空氣系數(shù)較低時，燃燒器內(nèi)火焰較為渾濁，淡藍色較淺，火焰較長；隨著一次空氣系數(shù)的增大，火焰內(nèi)焰縮短，外焰更加明晰，且火焰淡藍色加深；當一次空氣系數(shù)增加到一定值后，火焰內(nèi)焰開始波動，甚至縮到與火孔口平齊，燃燒變得不穩(wěn)定。一次空氣系數(shù)一定時，二次空氣系數(shù)對火焰內(nèi)焰高度及形

4、態(tài)的影響不大，隨著二次空氣系數(shù)的增大，過剩空氣系數(shù)增加，外焰的淡藍色加深。
　?、谌紵鬏斎霟嶝摵嫂p一次空氣系數(shù)﹑二次空氣系數(shù)及過?？諝庀禂?shù)變化時均對燃燒產(chǎn)物及燃燒室溫度產(chǎn)生影響。在穩(wěn)定燃燒的條件下，空氣系數(shù)一定時，熱負荷越大，煙氣中CO﹑NOx濃度越高，燃燒室內(nèi)溫度越高；熱負荷和一次空氣系數(shù)一定時，隨著二次空氣系數(shù)的增大，過?？諝庀禂?shù)增加，CO﹑NOx濃度隨之降低，燃燒室內(nèi)溫度降低；熱負荷和過?？諝庀禂?shù)一定時，一次空氣系數(shù)越高，