5.4kW大气式燃气灶具引射器的理论计算与分析文献综述
2020-05-21 22:15:05
文 献 综 述
1课题背景
在时代背景下,随着煤炭、石油、天然气等自然能源资源的不断增加,以及不可再生的化石能源,节能已成为世界的主题。液化天然气是具有较高体积能量密度的清洁能源,在应急调峰方面具有很大的优势[1]。通常所涉及能源的领域,都能够找到节能的影子,节能汽车,节能灯和灯具等,都体现了这种节能环保的趋势。家电产业作为能源消耗的重要领域,其中燃气灶具行业独特地消耗着液化石油气、天然气等自然资源,以燃气灶具为例,从节能的角度进行分析,足以看出节能技术在燃气灶具产品上的应用与发展特点[2]。
2燃气灶具及其引射器现有技术
目前,燃气灶具的燃烧系统主要采用三类燃烧方法:
1)扩散式燃烧:点燃管嘴喷出的燃气,燃烧过程中,如果燃气中不含氧化剂,则燃烧所需的氧气将以扩散的方式从周围大气中获得,这种燃烧方式称扩散式燃烧,但其燃烧过程易产生煤烟,燃烧温度也非常低。
2)大气式燃烧:预先混入一部分燃烧所需空气,强化燃烧、提高火焰温度,也即部分预混式燃烧。燃烧可靠、稳定。
3)完全预混式燃烧:在大气式燃烧方式的基础上发展起来的,燃气和空气在着火前先按一定比例均匀混合,通过专门的火膛,在燃烧区内保持稳定的高温,最终形成完全预混式燃烧,但是其火焰的稳定性较差[3]。
对于燃气灶具引射器的研究,许多国内的学者对其进行研究,冯良[4]等人通过流体动力学ComputationalFluid Dynamic(CFD)的方法,模拟了大气式引射器的流场,结果表明通过数值模拟不仅可以提供详细的流场信息,而且具有传统实验研究无法比拟的优点。方媛嫒等人从数值模拟和实验两方面研究了某引射器性能,数值模拟可以给出引射器内部的速度场和压力场,结果表明获得较好一致性的一次空气系数和引射系数等,需要先通过大量的实验和数值模拟。游超林等人对多射流引射进行了数值模拟和实验研冗,结果汞明数值模拟对引射器,2012年第2期上海煤气研究具有重要指导意义,并从实验和模拟两方面验证了该多射流引射器具有良好的混合性。
2.1大气式燃烧灶具引射器的工作原理