挥发雾化式燃油加热器雾化系统积碳问题的研究

汽车燃油加热器雾化系统是燃烧器的关键装置,工程设计上需要有足够的雾化能力来满足燃烧功率,同时还需避免产生大量积碳,以满足加热器长期使用和免维护的要求。本文通过仿真燃烧器进气射流速度场和静压场,从燃烧器稳焰燃烧原理的角度,分析了雾化装置产生积碳的机理,并通过试验给出了满足工程应用的数据,对燃烧器雾化装置的设计具有一定的参考价值。     

煤粉燃烧器及雾化炉膛的改装

煤粉燃烧器的应用,大大降低了沥青混合料的加热成本,取得了较大的经济效益,同时也是加热领域科学技术发展的一次飞跃。对雾化燃烧器炉膛进行改装后,通过实际生产验证,取得了初步成功。文章主要从3个方面进行论述：燃烧器的燃烧方式;燃烧炉膛;煤粉供应方式。     

小尺度双网格荷电雾化燃烧器热损失特性研究

以无水乙醇为燃料,运用荷电雾化技术,实验研究了锥-射流喷雾模式下双网格燃烧器的燃烧与热损失特性。结果表明,在当量比Φ为0.85~1.40区间内燃烧稳定,圆形片状火焰附着于燃烧网格附近,火焰直径与燃烧器内径相当。火焰温度、燃烧效率均随当量比的增大先上升后下降,在当量比Φ=1时分别达到最大值1 197.38 K、93.26%。尾气温度随当量比的增大而降低,壁面热损失随当量比增大而增加。壁面热损失与燃料完全燃烧释放热量比例为27.25%~33.08%,其中辐射热损失略高于对流热损失。燃烧器热效率在当量比Φ≤1下可达69%。双网格燃烧器可实现小尺度条件下液体乙醇的良好喷雾、蒸发与燃烧。     

料液脉动燃烧尾气雾化试

脉动燃烧器产生的高温振荡尾气流可用于料液的脉动气流雾化干燥,作业成本低,干燥质量好.本文采用小型亥尔姆霍茨(Helmholtz)型脉动燃烧器,利用激光测试仪测定雾滴粒度和粒度分布,研究了脉动燃烧尾气流雾化料液过程中料液流量、料液粘度和脉动气流频率对雾滴粒度和粒度分布的影响规律.试验结果分析表明,料液流量35 L/h、脉动气流频率100 Hz、料液粘度适中时的雾化效果最好.     

生物质热解焦油燃烧试验系统设计与试验

生物质热解焦油作为热解炭化或气化过程的副产物,难以去除且危害较大。通过对热解焦油的理化性质分析,发现其具有较高的热值,燃烧后可以为热解设备提供热源,实现能量的循环利用。针对热解焦油雾化效果差、直接燃烧不稳定等问题,设计了二次雾化喷嘴,并提出一种生物质热解焦油伴气燃烧的工艺;采用一定量的热解气作为助燃剂,为热解焦油燃烧提供稳定的火焰,设计了热解焦油燃烧试验系统。燃烧试验表明,该燃烧器的焦油燃烧量为20~55kg/h,达到设计要求。当雾化空气压力为0.6MPa、热解焦油压力为0.2~0.4MPa、热解气压力为0.3~0.5kPa时,燃烧器燃烧稳定,火焰明亮。通过烟气分析仪发现燃烧烟气中CO和NOx含量较高,表明在燃烧室中的一次燃烧并未达到理想的燃烧效果。     

静电喷雾测试技术的初步研究

静电喷雾技术为液体雾化燃烧的节能降排提供了新方法。采用实验手段对荷电射流流场进行测试,通过实验研究可以更多更全面了解雾化流场信息,掌握在不同条件参数下雾化特性,从而为雾化机理的了解、雾化效果的改善和雾化喷嘴结构的选择以及燃油雾化燃烧器的优化设计等提供了有效的参考,为雾化的实际应用提供重要经验。     

重油静电雾化燃烧的初步研究

为了改善重油雾化性能,使燃烧更加充分,研究将高压静电技术应用于重油的喷雾燃烧,选择进口的180号重油作为研究介质,在研制的静电喷雾试验台上进行了初步试验研究.结果表明,在相同条件下,重油充电后可使其雾滴平均直径降低40%左右.重油静电雾化燃烧的实验表明,燃烧及排放得到了明显的改善,可有效地降低污染。     

小尺度荷电喷雾系统雾化区场强分布特性分析

荷电喷雾燃烧技术对于促进微小尺度条件下液体燃料稳定与充分燃烧具有重要意义。基于喷嘴内径为0.9 mm的新型结构小尺度荷电喷雾燃烧器,开展了单电场及组合电场作用下乙醇燃料的荷电喷雾实验,测量了稳定"锥-射流"雾化模式下雾化区的雾化角。实验结果发现在相同乙醇流量下,采用组合电场燃烧器时的雾化角大于采用单电场时的雾化角,表明环形电极的引入可提高乙醇的雾化效果。荷电喷雾空间电场是由高压组合电极和空间电荷共同作用产生的,电极参数和空间电荷对空间电场分布均有重要影响。根据均匀带电细圆环电势和场强公式,将有限长薄圆柱面视为均匀带电细圆环的集合,利用叠加定理和椭圆积分的方法,计算出组合电极诱导电场在雾化区的场强分布。空间电荷作用产生的电场由喷嘴形成的雾锥区形状和带电量决定。计算结果表明,环形电极在雾化区产生的场强是轴对称的极不均匀的场强。当喷嘴电压处于一定值时,增大极距和环形电极的电压,组合电极的诱导电场强度大小有明显增强的作用,场强角度有明显变化。空间电荷产生的场强也是轴对称的极不均匀的电场强度,与电极诱导电场相比其作用不容忽视,尤其靠近金属网附近,空间电荷产生的电场起主导作用。组合电极条件下的荷电喷雾空间电场强度比喷嘴单电极作用下的荷电喷雾空间场强有明显的增强。选择1 mm的极距和环形电极的电压有利于荷电喷雾系统形成稳定的"锥-射流"雾化模式。     

气泡雾化技术发展及在植保上的应用前景

介绍了气泡雾化喷嘴的雾化原理、结构特点,以及国内外研究进展。气泡雾化作为一种新型的两相流雾化方法,可以在较低的工作压力和较小的气液比下获得很好的雾化效果,与常规雾化方式相比具有显著的优点,理论和试验研究表明,气泡雾化喷头完全可以应用在农药喷施技术上。     

抗结渣生物质固体颗粒燃料燃烧器研究

针对我国秸秆类生物质颗粒燃料灰含量高、灰熔点低而导致燃烧过程中易结渣、燃烧器易熄火、燃烧不稳定等问题,采用多级配风原理,设计出高效双层燃烧筒装置,实现三级配风,同时研究了螺旋清灰破渣机构,并在此基础上研制了生物质颗粒燃料燃烧器。采用玉米秸秆颗粒燃料和落叶松木质颗粒燃料进行了燃烧试验,试验结果表明,本燃烧器的多级配风结构和破渣清灰机构设计合理,燃烧效率达到91%,能够有效地将燃烧过程中产生的灰渣排出,结渣率明显下降,实现了连续稳定燃烧。与瑞典PX-20型燃烧器相比,以玉米秸秆颗粒为燃料时,本燃烧器燃烧效率提高了9%、结渣率降低了25.94%,燃料适应性广。     

PDPA在喷嘴雾化特性试验研究中的

介绍了激光相位多普勒粒子测速仪（PDPA）的基本结构、测量原理及分析了相关测量的误差,并运用该系统对不同喷嘴压力条件下的喷雾场进行了测试。结果表明,与其它非接触式测试仪器相比,PDPA测试系统在喷嘴雾化特性试验研究中具有较大的优势。运用该系统能够方便地分析、考察不同测试条件下喷雾场的主要运动结构状况。采用条件雾化角的测量概念,可以直接测定喷雾雾化角且精度较高。直观、明了的雾滴数分布状况可为相关器械设计及性能评价提供参考。     

沼气燃烧器燃烧性能参数优化的试验研究

通过对沼气燃烧器进行燃烧参数优化的试验研究,明确各参数对燃烧性能的影响规律,为进一步设计和改进沼气燃烧器提供基础技术参数。试验通过采用多因素多水平设计,对数据进行处理后得到热负荷、热效率与试验因素之间的回归方程,并通过等值曲线曲面分析了试验因素对性能指标的影响规律以及之间的交互作用,最后经过对试验结果的回归分析和参数优化,得到了沼气燃烧器的最佳工作组合为:沼气流量3.0m3/h、喷口直径6.0mm、一次空气量系数0.61;并且进行了验证,得出的实际值与预测值非常接近,表明了优化结果的合理性。     

第九届亚洲液体雾化与喷雾学术会议征文

液体雾化是一专门研究如何将液体、溶融材料、固液气混相流体等物质雾化成细小液滴或超徽粉末的科学，它不仅是内燃机、燃气轮机、锅炉和各种工业燃烧器内燃油喷射、混合形成及燃烧中的一项重要技术，而且在喷雾涂装、喷雾冷却、喷雾干燥、颗粒制造、粉末冶金、调湿、农药喷洒、装卸降尘、消防及医药卫生等国民     

拖拉机发动机燃油雾化特性研究进展

燃油雾化过程作为燃烧过程的初始阶段,其性能对于拖拉机发动机的燃烧效率和污染物排放控制有着重大影响,因此加强燃油雾化机理和特性的研究具有十分重要的意义。从实验方法、理论研究和数值模拟三个方面对车用柴油机雾化技术的国内外研究现状进行了详细分析,总结了现有光学测试技术的适用条件及特点,讨论了基于孔式喷嘴和轴针式喷嘴射流雾化的理论研究进展,分析了数值模拟技术在一次雾化、二次雾化过程的应用现状。为进一步研究拖拉机发动机的燃烧和排放提供参考。     

生物质颗粒燃烧器的设计与性能测试

针对生物质颗粒燃烧器燃烧不充分及燃烧效率低等问题,设计了一款小型生物质颗粒燃烧器。该燃烧器换热量为0.5 t/h,进料量为20kg/h,并采用三次配风系统,设置7个配风口。本研究对小麦、玉米、水稻3种作物的秸秆制成的生物质颗粒燃料进行了锅炉换热试验。试验结果表明:小型生物质颗粒燃烧器采用的三级配风系统配风均匀分布,满足燃料的充分燃烧;3种颗粒燃料燃烧效率均在95%以上,最终的结渣率均不超过5%,燃烧产物达到环保标准。该设计为生物质颗粒燃烧器的应用与推广提供了理论依据。     

基于CFD及正交试验的喷嘴雾化性能研究

为了找到喷嘴最佳喷涂效果时的喷嘴几何参数组合,通过数值分析和试验进行了研究。利用Fluent软件搭建了简化的雾化喷嘴模型,通过正交试验原理,研究了喷嘴气液夹角、喷嘴出口直径、喷嘴出口缩进距离3个结构参数综合作用下的喷嘴雾化性能。搭建了喷雾试验台并进行喷雾试验。仿真和试验结果表明:喷嘴结构组合为气液夹角为30°、缩进距离1.5mm、喷嘴出口直径1.5mm时,雾化效果是最好的。     

户用沼气采暖锅炉燃烧器的设计

沼气在北方农村已广泛应用于炊事,但冬季采暖主要还是以直接燃烧秸秆、薪柴等生物质燃料为主.沼气采暖锅炉的研究,可以解决高寒地区冬季农户炊事和采暖"两把火"的问题,改善农民千百年来形成的生活习惯.燃烧器设计的好坏是沼气采暖锅炉设计的关键所在.为此,针对黑龙江省农户住宅普遍采用的形式,计算并设计出适用于农户冬季沼气采暖锅炉用燃烧器的结构,主要包括燃烧器热负荷的计算,燃烧器喷孔、头部、引射器等部件结构尺寸的设计,为沼气采暖锅炉进一步试验研究提供了理论依据.     

切削加工喷雾冷却雾化特性的PDA试验

金属加工喷雾冷却是将液体直接雾化,雾化的小液滴汽化时带走热量,从而降低刀具工作区的温度.影响喷雾降温关键的因素是雾滴粒径,雾滴粒径越小,其表面积越大,越易汽化,液体蒸发、汽化从而产生良好的冷却效果.建立了用于金属切削加工冷却的气动喷雾系统,利用PDA测试系统对喷嘴的雾化特性进行了试验研究,测量了在不同工况下的雾滴粒径及滴速信息.试验结果表明,喷嘴孔径及气动压力对雾化特性有着重要影响,在0.4 MPa气压和1.2 mm喷嘴孔径条件下喷雾系统可得到最佳的雾化效果,喷雾冷却作用集中体现在喷雾射流中心区域.     

超声波雾化装置在单缸柴油机上应用的研究

相关研究表明,柴油/乙醇组合燃烧使排放的炭烟和NOX减少,CO和HC增多;超声波雾化装置在单缸汽油机上使用时能减少CO和HC的排放。根据这个现状,分析了超声波装置在柴油机进气道上安装使用的可行性,并对装置的尺寸、形状、控制电路进行了设计,简述了对比试验的过程。结果表明:柴油/乙醇组合燃烧能有效地减少原柴油机的NOX和PM的排放;经过超声波雾化的乙醇在原DECC基础上能进一步减少CO、HC的排放,但对NOX的影响不太明显。     

关于植保机械的若干雾化理论问题

本文叙述了关于植保机械的几个雾化理论问题,其中包括:液体雾化的动力,液体雾化所消耗的能量,毛细管尖咀雾化,扇型雾喷头雾化,转盘雾化,涡流式喷头雾化,风送雾化,超声波雾化,静电雾化。这些理论都有其一定的局限性,尚有待于进一步作全面而系统的试验研究,才能为改进、创制植保机械提供具体可靠的基本资料和切实有效的理论依据,从而满足农业生产上的迫切需要。