微型降膜加熱器流動(dòng)及燃燒特性的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、根據(jù)水平螺旋槽管降膜蒸發(fā)研究成果，設(shè)計(jì)出水平螺旋槽管降膜燃油霧化器，將其應(yīng)用到微型加熱器的燃燒室中，具有一次性形成燃油蒸氣并利于燃?xì)饣旌希杌旌峡臻g小、時(shí)間短的巨大優(yōu)勢(shì)。通過針對(duì)此微型燃燒室燃燒機(jī)理選擇了合理的點(diǎn)火方式、點(diǎn)火時(shí)間和點(diǎn)火位置，成功實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)火及穩(wěn)定燃燒。與功率同為2kw的不銹鋼絲綿網(wǎng)蒸發(fā)加熱器相比，具有蒸發(fā)效果好、點(diǎn)火時(shí)間短、燃燒效率高、積碳易清理等優(yōu)點(diǎn)。 針對(duì)加熱器內(nèi)外復(fù)雜結(jié)構(gòu)建立了整機(jī)三維全尺寸幾何模型以及精度

2、的數(shù)值計(jì)算網(wǎng)格模型。以Fluent軟件為平臺(tái)，采用RNGk－ε湍流模型、標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)法、PDF燃燒模型、液滴離散相模型等對(duì)加熱器整機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛢?nèi)流動(dòng)、燃燒及燃燒室與外部換熱過程進(jìn)行了模擬計(jì)算，揭示了燃燒室內(nèi)氣體流動(dòng)過程中的速度、溫度和組份濃度分布，與試驗(yàn)結(jié)果比較表明，模擬計(jì)算結(jié)果具有合理的工程精度。 根據(jù)數(shù)值計(jì)算的結(jié)果，對(duì)加熱器性能可能產(chǎn)生影響的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了分析探討，結(jié)合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，進(jìn)行CFD正交試驗(yàn)，挑選出對(duì)加熱器性能產(chǎn)生