燃烧学第八章液体燃料的燃烧课件.ppt

第八章液体燃料燃烧要求:了解液体燃料的燃烧过程,掌握燃油雾化机理、离心喷嘴的工作原理及喷嘴的雾化特性,掌握油珠、油雾燃烧特性,了解液体燃烧装置工作过程。第一节液体燃料燃烧过程在工程燃烧装置中广泛应用烃类液体燃料,如汽油、煤油、柴油、重油等。液体燃料的燃烧通常有液面燃烧,预蒸发型燃烧和液雾燃烧几种方式。关于液体燃料的燃烧机理,早期曾有人认为燃烧发生于液体表面,即液相表面的燃料分子与气相中的氧分子反应。后来人们弄清楚,燃烧时液相表面温度并不高,接近于蒸发平衡温度而大大低于燃料着火条件所要求的温度,并且,通常在液相与气相的分界面上没有燃烧反应,反应总是发生在离液相表面一定距离外,这就是说,液体燃料常常是先蒸发,然后在气相中燃烧。蒸发过程是一个表面过程,为了提高燃烧强度和燃烧效率,必须首先将液体燃料破碎成小滴,以增大其表面积。这就是说液体燃料的雾化质量优劣对燃烧过程起着重要的作要。假设初始液滴的半径为R,体积为V,表面积为A。雾化后液滴的半径为r=R/n,其总体积不变:液滴燃烧时直径减小的直径平方—直线定律:第一节液体燃料燃烧过程液体燃料燃烧系统1、供油系统2、供气系统 3、燃烧系统第一节液体燃料燃烧过程液体燃料燃烧特点1、扩散燃烧2、非均相燃烧液体燃料燃烧过程1、雾化 2、蒸发 3、掺混 4、燃烧第二节燃油雾化过程燃油雾化现象第二节燃油雾化过程燃油雾化过程液体由喷嘴流出形成液柱或液膜。由于液体射流本身的初始湍流以及周围气体对射流的作用(脉动、摩擦等),使液体表面产生波动、褶皱,并最终分离出液体碎片或细丝。在表面张力的作用下,液体碎片或细丝收缩成球形油珠。在气动力作用下,大油珠进一步碎裂。第二节燃油雾化过程油珠破碎过程(二次雾化)气动力表面张力