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可燃气体的扩散燃烧

《航空发动机燃烧学》西北工业大学

航空发动机燃烧学课程组

CONTENTS--22--

1可燃气体的扩散燃烧

2层流扩散燃烧

3湍流扩散燃烧

4湍流扩散火焰高度

5湍流火焰升起高度

1可燃气体的扩散燃烧-3-

实际燃烧设备中，燃料与氧化剂的混合过程和化学反应过程是同时进行的。

层流扩散火焰

质量扩散以分子扩散的方式实现

扩散火焰

湍流扩散火焰

质量扩散以气团扩散的方式实现

扩散燃烧整个燃烧过程取决于混合过程。流动速度，流动状态

和混合方式等起决定性作用，而化学动力学参数影响不大。

强化扩散燃烧的有效措施是加强混合过程，改善掺混条件。

2层流扩散燃烧-4-

过通风火焰

氧化剂流量超过燃料燃烧所需的化

学恰当量

即总氧化剂过量

火焰靠近圆柱管的中心线上。

欠通风火焰

燃料量超过化学计量值

即燃料过量

火焰向外壁蔓延。

层流扩散火焰示意图

2层流扩散燃烧-5-

“快速化学反应”的极限条件下

chemtransport(或diffusion）

火焰结构由反应物和能量的分子扩散决定

火焰面处燃料和氧化剂的质量扩散流率为化学恰当比

mfm(mm)

ofostoichiome

tric

因为chemtransportdiffusion

所以：燃料和氧化