高海拔条件下轻质油燃烧器出口配风结构适配性研究

摘要

一般燃烧器用于高海拔条件会出现一系列燃烧问题,为了对燃烧器配风结构进行缩短火焰长度的适应性改进,本文设计了旋流叶片式和平板开槽式两类稳焰盘结构,数值分析稳焰盘下游流场结构并进行比较,在低气压条件进行了裸烧试验,并对原燃烧筒直径进行适配分析。研究结果表明:额定工况下轻油燃烧器的出口流场雷诺数大于临界雷诺数10^(4),处于第二自模化区内,因此可用冷态流场模化热态燃烧场;根据稳焰盘周围流场结构数值分析结果,认为螺旋扭曲叶片倾角β越小,回流气量越大,倾斜曲面叶片对气流有明显的旋流引导作用;与旋流叶片式稳焰盘相比,平板开槽式稳焰盘结构改动小、所形成的回流区更大、裸烧火焰更短、不易积碳,更加适合高海拔条件使用;将燃烧筒直径从78 mm增大到90 mm,可使旋流气流充分发展,再聚拢生成较大回流区。该结论为高海拔条件下燃烧器配风器适配设计改进提供实际参考。