脈動(dòng)燃燒特性的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤為主的格局在未來相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變，煤炭燃燒造成的環(huán)境污染對(duì)人體健康及環(huán)境具有很大的危害。因此提高燃料的燃燒效率以及控制污染物的排放是一個(gè)亟待解決的問題。
　　脈動(dòng)燃燒作為與常規(guī)穩(wěn)態(tài)燃燒不同的一種燃燒方式，具有燃燒效率和燃燒強(qiáng)度高、傳熱效率高、污染物排放量小等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以提高能源的利用率，做到節(jié)約能源、降低工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行成本，還可以降低污染物排放、保護(hù)環(huán)境。
　　本文首先搭建了脈動(dòng)燃燒熱聲特性實(shí)驗(yàn)臺(tái)，對(duì)豎

2、直放置和水平放置的Rijke管脈動(dòng)燃燒器的熱聲特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，探討長(zhǎng)徑比、熱源功率、熱源溫度、熱源位置、風(fēng)速等參數(shù)對(duì)起振功率、發(fā)聲區(qū)域、頻率、聲壓級(jí)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　(1)隨著長(zhǎng)徑比增大，激發(fā)熱聲振蕩現(xiàn)象所需要的功率先減小后增大，在L/D=20時(shí)達(dá)到最小值;發(fā)聲區(qū)域占總長(zhǎng)的比例先增大后減小，在L/D=25時(shí)達(dá)到最大值;聲音的頻率整體呈逐漸減小的趨勢(shì);聲壓級(jí)整體呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，并在L/D=25時(shí)達(dá)到最大值。(2

3、)隨熱源功率的增加，發(fā)聲區(qū)域基本不變;聲音頻率和聲壓級(jí)的整體趨勢(shì)均增大。(3)隨熱源溫度升高，聲音頻率整體趨勢(shì)增大。(4)隨著熱源位置由下向上移動(dòng)，頻率整體上呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢(shì);聲壓級(jí)整體上呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，且在距離管下端L/4處達(dá)到最大值。(5)隨風(fēng)速增大，頻率減小，聲壓級(jí)增大。
　　其次在熱聲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上選擇了最佳的Rijke管擺放位置和最佳長(zhǎng)徑比進(jìn)行傳熱實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)了水冷套形式和蛇形管形式兩種換熱管，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在相同