《氣態(tài)燃料燃燒演示實驗》實驗指導(dǎo)書實驗演示實驗指導(dǎo)書實驗演示實驗指導(dǎo)書實驗演示實

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1、BEIHANGUNIVERSITY《氣態(tài)燃料燃燒演示實驗》實驗指導(dǎo)書發(fā)動機(jī)氣動實驗室2006年3月氣態(tài)燃料燃燒演示實驗1實驗?zāi)康?)了解預(yù)混本生燈結(jié)構(gòu)及火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臏y量；2)了解鈍體火焰穩(wěn)定器的火焰穩(wěn)定性與張角的關(guān)系；3)了解不同旋流和對火焰長度和火焰穩(wěn)定性的影響。2實驗內(nèi)容及基本原理1)預(yù)混可燃?xì)獾幕鹧嫠俣扰c當(dāng)量比①有很大關(guān)系，在一定①下，不同的氣流速度有不同的錐角，通過測量錐角的人小，可測量火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊娜诵?。?dāng)氣流速度小到榮值時會出現(xiàn)回火現(xiàn)象。2)一般情況下，在沒有飩體的管道內(nèi)，可燃混合氣的點火時很困難的。但是前方來流經(jīng)過火焰飩體穩(wěn)定器后會形成冋流區(qū)，高溫的已燃混

2、合氣在冋流區(qū)的作川下，流向新鮮的可燃?xì)猓點燃可燃?xì)?。?dāng)減小鈍體的錐介時，火焰的穩(wěn)定性就會降低減小到某值時就會熄火。3)氣流流過旋流器后會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。氣流在旋轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生離心力,從而在中心區(qū)產(chǎn)生負(fù)壓，在前后壓差的作川下，軸向方向會產(chǎn)生回流區(qū)。該回流區(qū)是火焰穩(wěn)定的基礎(chǔ)。3實驗使用的儀器設(shè)備及實驗裝置燃燒綜合試驗臺4具體實驗步驟這三個實驗課組合于一個實驗臺上，空氣有高壓風(fēng)機(jī)提供，空氣量由手動球閥調(diào)節(jié)。從分配連箱分別供給三路空氣。燃料為液化氣，分別為三個試驗裝置提供液化氣，并J4每路可單獨調(diào)節(jié)。分別見圖io4.1火焰結(jié)構(gòu)演示實驗預(yù)混和擴(kuò)散火焰：通過改變對燃混合氣中空氣和液化氣

3、的比例，觀察火焰顏色，形狀和長度等的變化。預(yù)混和擴(kuò)散火焰：通過改變可燃混合氣流動的速度，觀察火焰顏色，形狀和長度等的變化。火焰的吹熄和冋火：通過改變可燃混合氣的成分和流動速度，觀察火焰吹熄和冋火。單個和多個火焰：通過改變噴嘴形狀，大小和數(shù)量，觀察火焰結(jié)構(gòu)的變化。要求：記錄混合氣的成分和流動速度對火焰結(jié)構(gòu)的彩響。加深對預(yù)混和擴(kuò)散火焰，預(yù)混和擴(kuò)散火焰，火焰的吹熄和回火，火焰長度和火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊幕靖拍畹睦斫狻?.2旋流穩(wěn)焰實驗旋流穩(wěn)焰實驗：通過改變旋流器的角度來改變氣流的旋流強度。旋流器可以從s=0變到s=1.5,即從平直流變到強直流。觀察和測量貧熄邊界。方法是給定流速和旋流

4、數(shù),逐漸減小液化氣流量，直到火焰熄滅。改變流速和旋流數(shù)，可以得到不同旋流數(shù)時的貧熄邊界曲線。要求：加深理解旋流穩(wěn)焰和強化燃燒的機(jī)理。4.3鈍體穩(wěn)焰實驗通過改變鈍體的張角，改變鈍體后回流區(qū)的人小。觀察和測量貧熄邊界。方法是給定流速和張也，逐漸減小液化氣流量，直到火焰熄滅。改變流速和張角，可以得到不同張角是貧熄邊界曲線。不對稱穩(wěn)焰實驗：通過設(shè)置鈍體兩邊不同的張也，使氣流與鈍體方向不一致。觀察來流方向?qū)︹g體穩(wěn)焰的影響。接燄汛臺樓飩體臺圖］雜臺氣路斗5實驗準(zhǔn)備及預(yù)習(xí)要求試驗前耍求開課老師，捉前進(jìn)行實驗準(zhǔn)備，使燃燒綜合試驗臺能穩(wěn)定、靈活、可靠地工作。要求學(xué)牛了解木生燈火焰形成結(jié)構(gòu)和

5、火焰?zhèn)鞑ヌ匦?；航空發(fā)動機(jī)主燃燒室頭部流場、濃度場的特點及冋流區(qū)形成規(guī)律；航空發(fā)動機(jī)加力燃燒室鈍體后流場、濃度場的特點及冋流區(qū)形成規(guī)律；了解預(yù)混火焰和擴(kuò)散火焰的區(qū)別。6實驗報告內(nèi)容及格式1）試驗報告要求理論上闡述清楚木牛燈火焰形成結(jié)構(gòu)和火焰?zhèn)鞑ニ俣扔嬎阍?；旋流場回流區(qū)形成規(guī)律和旋流燃燒特點；鈍體厲冋流區(qū)形成特點和火焰穩(wěn)定規(guī)律。2）要求冋答下列問題：a）利川本牛燈如何測量火焰?zhèn)鞑ニ俣?。b）說明預(yù)混和擴(kuò)散火焰在實際應(yīng)川屮的優(yōu)缺點。c）鈍體和旋流器是如何穩(wěn)定火焰的。d）繪制出鈍體后回流區(qū)的結(jié)構(gòu)圖。7思考題1）利用本牛燈如何測量火焰?zhèn)鞑ニ俣取?）說明預(yù)混和擴(kuò)散火焰在實際應(yīng)川中的優(yōu)

6、缺點。3）鈍體和旋流器是如何穩(wěn)定火焰的。