§7-3.頭部計(jì)算保證火焰不離焰，不回火，不出現(xiàn)黃焰，且滿足工藝要求。

一.火孔尺寸對易回火燃?xì)?，d↓；對易脫火燃?xì)?，d↑，但要注意消除黃焰。為防止堵塞→d不宜小于2.0，見表7—1條形火孔寬度為圓火孔直徑的2/3.二.火孔深度h↑，脫火傾向↓，回火傾向↓?！ぷ鞣秶鷶U(kuò)大但當(dāng)h=13～15mm后，v脫

=const；且阻力大，α’↓，耗鋼量↑，成本高，帶凸緣的好。三.火孔間距S大時(shí)，改變S對V脫及黃焰無影響但當(dāng)S小到某程度時(shí)，V脫↑，但火焰合并，二次空氣供給困難，易出黃焰，故S不能太小。另外考慮到傳火特性，S又不能太大。四.火孔排數(shù)n在四排以內(nèi)，對v脫無影響。但是n↑，二次空氣供給困難，易出黃焰，為消除之。應(yīng)α’↑.故n≤2。若n>2，為保持完全燃燒，每增加一排，α’↑5%～7%，且應(yīng)叉排。五.火孔傾角β↓，燃燒完全，但η↓；β↑，CO↑，η↑。β一般=30°。六.鍋支架高度

h=20～30mm，h↑→η↓，CO↓；h↓→η↑，CO↑。七.火孔燃燒能力及火孔總面積火孔能穩(wěn)定和完全燃燒的燃?xì)饬糠Q為火孔的燃燒能力。常用qp或vp表示之，二者的關(guān)系為：正確選擇之重要！可防止回火和離焰。

易回火的燃?xì)?、易離焰的燃?xì)膺h(yuǎn)離之qp、vp選好后（表7-1中有，最好做實(shí)驗(yàn)），可計(jì)算Fp八.頭部靜壓力為保證vp或qp，燃?xì)?空氣混合物在頭部應(yīng)保證有一定的靜壓力，由引射器提供，克服頭部能量損失。由三部分組成：①流動(dòng)阻力：μp:按式（6-5）選P118②氣體被加熱，膨脹產(chǎn)生加速的能量損失：③火孔出口動(dòng)壓頭損失K1—燃燒器頭部的能量損失系數(shù)當(dāng)t=50～150℃時(shí)，K1=2.7～2.9u—質(zhì)量引射系數(shù)九.頭部截面積及頭部容積均勻分布→截面積、容積大一些但太大→點(diǎn)火、滅火噪音大，且耗鋼量↑，故不能太大。一般取F頭≥2Fp十.二次空氣口二次空氣小→不完全燃燒，二次空氣大→η↓，吹熄、吹斜火焰一般敞開燃燒時(shí)：十一.火焰高度

1、內(nèi)錐高度

燃?xì)庑再|(zhì)，一次空氣系數(shù)，火孔尺寸，火孔熱強(qiáng)度，與間距及孔深無關(guān)焦?fàn)t煤氣fp—一個(gè)火孔的面積K—與燃?xì)庑再|(zhì)和α’有關(guān)的系數(shù)，表7-2查得α’↑，K↓；但對煉焦煤氣，當(dāng)α’>0.8時(shí)，α’↑，K↑n—火孔排數(shù)n1—與燃?xì)庑再|(zhì)有關(guān)的系數(shù)。對天然氣，n1=1.0；對丁烷，n1=1.08；對煉焦煤氣：s—與火孔凈距有關(guān)的系數(shù)，表7—3凈距↑，s↓，當(dāng)凈距>20時(shí)，s=const。2、外錐高度燃?xì)庑再|(zhì)，火孔熱強(qiáng)度，直徑，排數(shù)，間距2023/4/1915第四節(jié)低壓引射器的計(jì)算引射器的分類：按工質(zhì)壓力分類：低壓引射器（P<20000Pa)高(中)壓壓引射器（P>20000Pa)按被引射氣體的吸入速度分類：常壓吸氣引射器（第二類引射器)負(fù)壓吸氣引射器（第一類引射器)2023/4/1916一、引射器的工作原理2023/4/1917二、常壓吸氣低壓引射器的基本方程式動(dòng)量變化:沖量變化:v1v2v3mmixh1hmix2023/4/1918根據(jù)動(dòng)量定理:則:又因?yàn)?所以有:（1）2023/4/1919幾個(gè)與公式有關(guān)的物理名詞：質(zhì)量引射系數(shù)：容積引射系數(shù)：根據(jù)質(zhì)量守恒定律：（2）（3）（4）2023/4/1920（5）（6）將公式（2）-（6)帶入（1）得：（7）2023/4/1921式中:（8）對混合管:對噴嘴:（9）2023/4/1922（10）將公式（8）、（9）、（10)帶入（7）得：（11）對擴(kuò)壓管:2023/4/1923三、引射器的形狀及能量損失系數(shù)1.當(dāng)2.3.2023/4/1924三種引射器:1型(長型):2型(中型):3型(短型):2023/4/1925第三節(jié)低壓引射大氣式燃燒器的計(jì)算燃燒器頭部靜壓力為:變換公式的表達(dá)形式（1）（2）2023/4/1926（3）（4）將公式（1）、（2）、（3)、（4）帶入燃燒器頭部靜壓力得：2023/4/1927令：已知：所以得到：2023/4/1928--低壓引射大氣式燃燒器的基本計(jì)算公式之一物理意義:燃燒器的工作參數(shù)僅僅與燃燒器的結(jié)構(gòu)有關(guān).換言之,燃燒器的熱負(fù)荷變化與引射系數(shù)無關(guān).引射式燃燒器的自動(dòng)調(diào)節(jié)特性2023/4/1929引射器的最佳無因次面積為：將其代入燃燒器基本方程式中得到：2023/4/1930燃燒器判別式的推導(dǎo)：代入2023/4/1931令:則:2023/4/1932燃燒器計(jì)算判別式:討論:(1)當(dāng)

時(shí)，則即，表明燃燒器的設(shè)計(jì)工況為最佳工況;(2)當(dāng)

時(shí)，則無解，表明燃燒器的設(shè)計(jì)不合理，不能保證所要求的引射能力;(3)當(dāng)

時(shí)，有解，表明設(shè)計(jì)的燃燒器在非最佳工況下工作，有剩余的燃?xì)鈮毫Α?023/4/1933噴嘴截面積的確定:據(jù)：則：又：所以：2023/4/1934燃燒器常數(shù)C的確定:將代入上式得到:2023/4/1935

設(shè)計(jì)引射式大氣式燃燒器時(shí)遇到的兩種情況:

一、計(jì)算燃燒器的幾何尺寸和確定所需的燃?xì)鈮毫τ?jì)算步驟：1.進(jìn)行頭部計(jì)算，確定值。2.計(jì)算確定引射器各部分尺寸。具體步驟：首先引射器選型，已知引射器的能量損失系數(shù),通過算出,設(shè)燃燒器的

則即燃燒器的設(shè)計(jì)工況為最佳工況，通過算出進(jìn)而求出，確定出引射器各部分尺寸。2023/4/19363.計(jì)算噴嘴尺寸及所需要的燃?xì)鈮毫Α８鶕?jù)求出C值，然后利用求出燃?xì)鈮毫,根據(jù)求出2023/4/1937

二、在給定的燃?xì)鈮毫ο麓_定燃燒器的幾何尺寸計(jì)算步驟：1.進(jìn)行頭部計(jì)算，確定。2.按給定的燃?xì)鈮毫?，通過求出。3.確定燃燒器的幾何尺寸選定引射器型號，已知引射器的能量損失系數(shù),通過算出,然后計(jì)算值，判斷是否設(shè)計(jì)合理，若合理，求值，通過算出，通過進(jìn)而求出，確定出引射器各部分尺寸。2023/4/1938四，大氣式燃燒器一次空氣引射能力的實(shí)驗(yàn)公式R－每1立方燃?xì)獾娜細(xì)饪諝饣旌衔矬w積K－與喉部尺寸和混和管錐度有關(guān)的修正系數(shù)Fa－與（Ft／Fp）有關(guān)的修正系數(shù)Fb－與火孔尺寸和孔深有關(guān)的修正系數(shù)H－噴嘴前燃?xì)鈮毫－燃?xì)庀鄬γ芏萐m－燃?xì)猓諝饣旌衔锏南鄬γ芏萀g－燃?xì)饬髁縏－燃?xì)猓諝饣旌衔锏南鄬γ芏?023/4/1939四，大氣式燃燒器一次空氣引射能力的實(shí)驗(yàn)公式2023/4/1940四，大氣式燃燒器一次空氣引射能力的實(shí)驗(yàn)公式2023/4/1941五，影響一次空氣引射能力的因素1，F(xiàn)a／Fp2023/4/19422，F(xiàn)p／Fj五，影響一次空氣引射能力的因素2023/4/19433，Tj／Tp五，影響一次空氣引射能力的因素2023/4/1944Assignment#5：城市燃?xì)?，熱值，密度為，相對密度，理論空氣需要量為，燃?xì)鈮毫?/p>

設(shè)計(jì)一個(gè)熱負(fù)荷的大氣式燃燒器（頭部形式為環(huán)形）?！?-6.AirBlastBurners§7-6.AirBlastBurners1,Stoichiometricproportionsareeasilyattained2,Controlofair/gasratioisrelativelysimpleandprecise3,Thesystemisinherentlyself-proportioningifthegasisentrainedfromasupplyatatmosphericorcombustionchamberpressure4,Throughputcanbevariedbyasinglecontrolvalveontheairsupply5,Highmixturepressureareobtainedusingmodestairsupplypressurestherebyresultinginhighturndownratios6,Highburnerportloadingscanbeachieved7,Easyinterchangeabilityoffuelgases§7-6.AirBlastBurnersBurnerDesignPrinciples–AirOrificedesignWhere:Va–airflowratem3/s r–air/gasratio Vg–gasflowratem3/s Aao–airinjectororificeareamm2 Cdo–orificedischargecoefficient,Turbulent,fororificelengthtodiameterratioclosetounityandanapproachanglebetween30-600,0.85-0.95.Laminar,-0.6 Pao–staticairpressureatorificePa d-gasrelativedensity§7-6.AirBlastBurnersBurnerDesignPrinciples–Injectordesign Pg–staticgaspressurePa Pf–combustionchamberpressurePa At–throatareamm2 Ap–burnerportareamm2 Ao–injectororificeareamm2 r–air/gasratio d–relativedensityofgas Cf–totalfrictionlosscoefficient Cdp–burnerportdischargecoefficient, §7-6.AirBlastBurnersAirBlast