1、此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除旋流燃燒器混合特性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:只供學(xué)習(xí)與交流如圖所示的旋流燃燒器，由同軸的兩根同心管道組 成，中心管通燃料氣，外層管道通助燃空氣（帶有旋 流），當(dāng)空氣和燃料氣噴入爐膛之后發(fā)生混合，并通過旋 轉(zhuǎn)射流的回流區(qū)卷吸爐膛內(nèi)的高溫?zé)煔猓虼松淞髦械臍?體由三種成分混合而成：燃料氣、空氣、爐膛內(nèi)煙氣。為 掌握燃燒器的燃燒特性，需要了解爐膛空間中各處的氣體 成分比例（假定暫不考慮化學(xué)反應(yīng)引起的成分變化）。爐膛空氣I空氣回流煙氣：實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑檎莆杖紵鞯娜紵匦裕?考慮化學(xué)反應(yīng)引起的成分變化）需要了解爐膛空間中各處的氣體成分比例（假定暫不。二：實(shí)驗(yàn)原

2、理 由于本實(shí)驗(yàn)只需要求得混合后氣體的成分比例，不要求混合后氣體的濃度。因 此，只需要根據(jù)熱流密度守恒即可求得混合后氣體成分的比例，而不需要以溫度場(chǎng)模 擬濃度場(chǎng)。對(duì)于兩股射流與高溫?zé)煔獾幕旌蠁栴}，燃料氣溫度為T1，空氣溫度為 T2,高溫?zé)煔鉁囟葹門3。對(duì)于爐膛空間中的任一點(diǎn)，假設(shè)其溫度為Txy，該點(diǎn)物質(zhì)中來自燃料氣的成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 m1 ，來自空氣的成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 m2 ，來自高溫?zé)煔獾某煞?的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 m3 。根據(jù)熱流密度守恒，有：m1m2m31c p,1 m1T1cp,2 m2T2cp ,3 m3T3cpTxy若假設(shè)三種氣流 cp,1 cp,2 cp,3cp ，則上式可以簡化為：m1

3、m2 m31m1T1 m2T2 m3T3 Txy式中、T2、T3、Txy為待測(cè)量，mp m2、m3為待求值。由于未知數(shù)有 3 個(gè)而方程只有兩個(gè)，故方程不封閉無法求解。故，實(shí)驗(yàn)中須改變TT2、T3，測(cè)出兩次不同溫度下的 Txy，與上述兩個(gè)方程組成封閉方程組如下：m1 m2 m3 1 m1T1 m2T2 m3T3 Txym1T1 m2T2 m3T3 Txy式中：g 混合氣體中來自燃料氣的成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；m2 混合氣體中來自空氣的成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；m3 混合氣體中來自高溫?zé)煔獾某煞值馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)；T1 第一次輸入的燃料氣的溫度；T2 第一次輸入的空氣的溫度；T3 第一次實(shí)驗(yàn)的高溫?zé)煔獾臏囟龋籘xy 第一次

4、實(shí)驗(yàn)中爐膛中坐標(biāo)為 (x,y) 點(diǎn)的溫度；T1 第二次輸入的燃料氣的溫度；T2 第二次輸入的空氣的溫度；T3 第二次實(shí)驗(yàn)的高溫?zé)煔獾臏囟龋籘xy第二次實(shí)驗(yàn)中爐膛中坐標(biāo)為 (x,y)點(diǎn)的溫度;三：實(shí)驗(yàn)設(shè)備熱電偶溫度計(jì)、冰點(diǎn)瓶、數(shù)字式電壓表四：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連線圖Y八爐膛Jt空氣I*9冰點(diǎn)瓶四：實(shí)驗(yàn)步驟1. 按照實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連線圖連線。2. 建立如圖所示坐標(biāo)系，開啟進(jìn)氣系統(tǒng)，待溫度穩(wěn)定后依次記錄1 點(diǎn)、2 點(diǎn)、3 點(diǎn)的電勢(shì)值。依照實(shí)驗(yàn)具體情況在第一象限與第四象限取足夠數(shù)量的離散點(diǎn)代替連續(xù)溫 度場(chǎng)進(jìn)行研究，分別記錄其電勢(shì)值。3. 改變進(jìn)氣（燃料氣和空氣）溫度，重復(fù)步驟二（注意：此時(shí)選取的點(diǎn)應(yīng)與步驟 二選取的點(diǎn)一致）。4. 關(guān)閉系統(tǒng)，拆除連線。四：數(shù)據(jù)處理對(duì)于每個(gè)點(diǎn)（ x,y ），實(shí)驗(yàn)均測(cè)得了兩組數(shù)據(jù)（ T1 , T2 , T3 , Txy ）、（T1,T2 ,T3 ,Txy ）。將這兩組數(shù)據(jù)分別代入下面這個(gè)式子中計(jì)算即可得到該點(diǎn)處的氣 體成分比例。m1 m2 m3 1 m1T1 m2T2 m3T3 T