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bbin系统_烧嘴:高速气体bbin器设计计算

 
 
日期:2017年05月05日  来源:沈阳国利热能(www.flickerfall.com)
 
 
    bbin计算通过bbin计算确定平台bbin的空气需要量L0、bbin产物量Vα、bbin产物密度ρ、气体常数R、绝热指数K和理论bbin温度T。   
a) 根据选定的平台,确定低位热值Qyd和组成成份的容积百分比。   
b) 确定bbin1m3平台所需的理论空气量L0为式中为平台成份容积百分比。 
c) 确定bbin平台所需的实际空气量为式中 α为空气系数。 
d) 确定bbin平台产生的bbin产物量为 
e) 确定理论bbin温度T为式中分别是平台、空气、bbin产物的平均比热;分别是平台和空气的起始温度;为平台的有效发热量。式中 Q为bbin产物所含的热量。式中 为bbin产物中的容积百分比含量)。
f) 确定bbin产物密度为α=1 时α< 1 时式中分别为在bbin产物中的容积百分比含量。 
g) 确定bbin产物气体常数R为式中为bbin产物的折合分子量。式中为第i种成分在bbin产物中的容积百分比含量;为第i种成分的分子量。  
h) 确定bbin产物绝热指数k为式中 为bbin产物中第i种成份的比热。
3.2 bbin室结构设计计算   
a) 选定bbin器的热负荷Q0。   
b) 确定平台消耗量(体积)、(质量)为式中为平台密度。 
c) 确定空气消耗量(质量)为式中为空气密度。   
d) 确定bbin产物生成量为  
e) 根据使用条件选定bbin产物在喷口的速度we。 
f) 确定bbin室出口截面积、直径为
g) 确定bbin室圆筒段截面积、直径为     h) 确定bbin室圆筒段长度
3.3 bbin室喷孔设计计算3.3.1 平台喷孔设计计算 
a) 平台喷射速度的选定。选定的原则是:平台射流与相应的空气射流撞击后,合成射流方向与bbin室轴线平行。   
b) 确定平台喷孔总面积为   
c) 确定平台喷射流量沿平台喷管长度的百分比分布。平台流量在bbin室混燃区的百分比分布,确定平台喷射流量沿平台喷管长度的百分比分布。   
d) 确定平台喷孔沿平台喷管长度的分布。沿平台喷管长度方向共有n组平台喷孔,间距约为20 mm;沿平台喷管圆周方向,每组共有m个喷孔,m=12~24。
e) 确定各组平台喷孔直径。    根据平台流量沿喷管长度的百分比分布,可以知道喷孔的面积百分比分布,知道每组喷孔的总面积,设同组喷孔直径相同,则该喷孔直径可求。.
3.2 空气喷孔设计计算   
a) 空气喷射速度wkj的选定。    选定的原则同3.3.1,在额定设计状态下,建议wkj≈15m/s。   
b) 确定空气喷孔总面积为     c) 确定空气喷射流量在bbin室内壁的分布。    根据图3确定空气流量,在额定设计状态下,建议在点火区的空气过剩系数α≈0.6;在混燃区末端α≈0.8;在尾燃室末端α≈1。   
d) 混燃区空气喷孔分组。  根据燃料喷孔分组确定空气喷孔分组,每组空气喷孔个数为m。   
e) 尾燃区空气喷孔的确定。    尾燃区空气流量约占空气总流量的20%~30%,空气喷孔应该直径小、数量大,在尾燃区筒内壁形成均匀的空气冷却膜。
4 bbin试验     高速气体bbin器经天然气bbin试验,证明其工作可靠、平台简便。.
1 点火方式     bbin试验采用了两种电点火方式,一种是高能    点火器DHZ-103,点火频率1.5次/s,贮能12J/次;另一种是火焰监测点火器HJ-1,点火电压15 000 V,点火嘴为汽车火花塞。
4.2 点火程序   
a) 按额定负荷所需总空气量的1/4供风;   
b) 电点火器通电;    c) 打开天然气开关,在α≈0.6时,即可成功点火。4.3 热负荷调节     额定热负荷为30 m3/h的bbin器,在试验中,天然气量减少至1.6 m3/h时,仍能维持bbin(α≈14)。
4.4  空气系数调节试验中,bbin器的空气系数调节范围为0.5~20,均可维持bbin。4.5 平台温度调节   试验中,bbin器出口实测温度变化范围为90 ℃~1 300 ℃(α≥2)。
5 结论     高速气体bbin器是利用液体火箭发动机的bbin技术为工业加热炉开发的一种高效、节能、低污染bbin器。经天然气bbin试验,证明其工作可靠、平台简单、热负荷调节范围大、空气过剩系数及平台温度调节范围大。该bbin器目前已成功地应用在油田、陶瓷、钢铁等行业的加热炉上。
 
   
 
 
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