熱聲不穩(wěn)定的主動控制.pdf

1、為了適應(yīng)NOx排放的嚴(yán)格要求，現(xiàn)代燃?xì)廨啓C大多采用貧燃預(yù)混的燃燒方式。貧燃預(yù)混能夠有效降低火焰的溫度峰值從而降低NOx的產(chǎn)生，但是也常導(dǎo)致“熱聲不穩(wěn)定”這一燃燒不穩(wěn)定問題。為了研究Rijke型燃燒器內(nèi)自激型熱聲不穩(wěn)定的控制方法，搭建了Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定控制試驗臺架，Rijke型燃燒器采用貧燃預(yù)混的燃燒方式，分別采用氮氣橫向射流和揚聲器進行熱聲不穩(wěn)定主動控制。
　　基于橫向射流進行熱聲不穩(wěn)定的主動控制時，本文采用氮氣作為射

2、流氣體進行橫向射流主動控制，測量了不同射流速度和射流流量情況下Rijke型燃燒器熱聲振動的振幅和頻率，分析了二者對控制效果的影響。試驗發(fā)現(xiàn)橫向射流是有效的Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定控制方法，Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定的控制效果隨橫向射流進氣速度和橫向射流進氣流量的增加而線性增加，另外，當(dāng)射流氣體速度為24.00m/s，流量為4.52L/min時，控制效果高達98.81％，此時僅有小幅低頻振動。
　　基于揚聲器進行熱聲不穩(wěn)定主動

3、控制時，本文分別在熱聲管燃料入口管路和熱聲管開口端兩個位置放置揚聲器，輸出不同頻率和聲壓級的聲波對Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定進行開環(huán)主動控制，分析了揚聲器在這兩個位置處聲波頻率和聲壓級對熱聲不穩(wěn)定控制效果的影響。試驗發(fā)現(xiàn)在熱聲管燃料入口管路布置揚聲器是一種有效的熱聲不穩(wěn)定主動控制方法，揚聲器發(fā)出的聲波可以使熱聲不穩(wěn)定的壓力振蕩有所衰減，同時也會產(chǎn)生新的和聲波同頻的壓力振蕩。在某些工況下，和聲波同頻的壓力振蕩幅值甚至?xí)哂跓崧暡环€(wěn)定的壓