Rijke管型自激式脈動(dòng)流化床流化、脈動(dòng)和傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文在試驗(yàn)驗(yàn)證自激式脈動(dòng)流化床概念的基礎(chǔ)上，對(duì)Rijke自激式脈動(dòng)流化床的流化、脈動(dòng)和傳熱特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。工作主要分為五部分： (1)綜述了國(guó)內(nèi)外脈動(dòng)燃燒技術(shù)的研究進(jìn)展，討論了流態(tài)化燃燒技術(shù)和脈動(dòng)燃燒技術(shù)的特點(diǎn)，創(chuàng)新性地提出了將兩者相結(jié)合的設(shè)想。 (2)討論了Rijke管脈動(dòng)燃燒器的結(jié)構(gòu)和脈動(dòng)機(jī)理，實(shí)驗(yàn)研究了Rijke管脈動(dòng)燃燒器的聲學(xué)脈動(dòng)特性和傳熱特性。分析了熱釋放強(qiáng)度和熱源溫度對(duì)激勵(lì)Rijke管聲脈動(dòng)頻率和強(qiáng)度

2、的影響，得知熱釋放強(qiáng)度越大，脈動(dòng)激勵(lì)越容易，熱源溫度越高，脈動(dòng)強(qiáng)度越高；以及脈動(dòng)與否對(duì)換熱系數(shù)的影響。 (3)設(shè)計(jì)、搭建和運(yùn)行了Rijke自激式脈動(dòng)流化床，并通過(guò)可視化實(shí)驗(yàn)臺(tái)觀察到了燃燒溫度650℃以上，靜止床料高度≤30mm且空截面風(fēng)速≤1.8m／s時(shí)，激勵(lì)起聲脈動(dòng)的同時(shí)能夠保持良好的流化狀態(tài)，證明了自激式脈動(dòng)流化床的可行性。 (4)在該Rijke自激式脈動(dòng)流化床實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了流化和脈動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)。獲得了臨界流化風(fēng)速；

3、時(shí)域和頻域分析了床內(nèi)各測(cè)點(diǎn)的壓力信號(hào)，獲得了脈動(dòng)流化床的壓力脈動(dòng)特性，床內(nèi)各點(diǎn)處壓力為該點(diǎn)各次諧波壓力分量和未建立脈動(dòng)時(shí)原有的壓力的疊加；分析了不同的流化風(fēng)速和不同的靜止床層高度對(duì)壓力脈動(dòng)的基波頻率和振幅以及聲脈動(dòng)的基波頻率和聲壓級(jí)的影響，確定了保證脈動(dòng)流化的重要條件為：在使得充分流化的風(fēng)速下，較高的燃燒溫度，較低的流化風(fēng)速和床層高度。 (5)在該Riike自激式脈動(dòng)流化床實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了床內(nèi)四種不同情況下的傳熱特性實(shí)驗(yàn)。研究了風(fēng)