Rijke管型自激式脈動流化床流化、脈動和傳熱特性實驗研究.pdf

1、本文在試驗驗證自激式脈動流化床概念的基礎(chǔ)上，對Rijke自激式脈動流化床的流化、脈動和傳熱特性進(jìn)行了試驗研究。工作主要分為五部分： (1)綜述了國內(nèi)外脈動燃燒技術(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管脈動燃燒器的結(jié)構(gòu)和脈動機(jī)理，實驗研究了Rijke管脈動燃燒器的聲學(xué)脈動特性和傳熱特性。分析了熱釋放強(qiáng)度和熱源溫度對激勵Rijke管聲脈動頻率和強(qiáng)度

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

3、時域和頻域分析了床內(nèi)各測點(diǎn)的壓力信號，獲得了脈動流化床的壓力脈動特性，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時原有的壓力的疊加；分析了不同的流化風(fēng)速和不同的靜止床層高度對壓力脈動的基波頻率和振幅以及聲脈動的基波頻率和聲壓級的影響，確定了保證脈動流化的重要條件為：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自激式脈動流化床實驗臺上進(jìn)行了床內(nèi)四種不同情況下的傳熱特性實驗。研究了風(fēng)