[發(fā)明專(zhuān)利]一種可控制火焰位置的微燃燒器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810746006.1
• 申請(qǐng)日: 2018-07-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109163326B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張倚;潘劍鋒;邵霞;王宇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F23D14/02
• 分類(lèi)號(hào): F23D14/02;F23D14/46;F23D14/66
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種可控制火焰位置的微燃燒器，燃燒器內(nèi)設(shè)有燃燒室，所述燃燒室兩端分別設(shè)為進(jìn)口和出口，所述燃燒室的兩個(gè)相對(duì)的壁面上均設(shè)有一一對(duì)應(yīng)的若干異形槽，兩個(gè)對(duì)應(yīng)的所述異形槽之間至少放置一個(gè)可移動(dòng)的鈍體，所述鈍體材質(zhì)為磁性材料；所述燃燒器外部設(shè)有可移動(dòng)的磁性裝置，通過(guò)移動(dòng)磁性裝置，使所述鈍體在異形槽內(nèi)移動(dòng)。所述異形槽呈“E”型或呈“王”字型或呈反“E”型?！癊”型或反“E”型的所述異形槽內(nèi)放置一個(gè)鈍體，“王”字型的所述異形槽內(nèi)放置二個(gè)鈍體。本發(fā)明可以提高混合氣在通道內(nèi)的駐留時(shí)間，提高燃燒效率，擴(kuò)大可燃的流速范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微熱光電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可控制火焰位置的微燃燒器。

背景技術(shù)

微動(dòng)力機(jī)電系統(tǒng)是直接在微系統(tǒng)中通過(guò)燃燒將氫氣或碳?xì)淙剂系幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能，然后依靠各種能量轉(zhuǎn)換方式提供動(dòng)力或產(chǎn)生電能。該類(lèi)系統(tǒng)的能量密度可達(dá)10W/cm³～100W/cm³，比常規(guī)電池高出一個(gè)數(shù)量級(jí)，且具有成本低，性能穩(wěn)定，環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。然而隨著燃燒室尺度的減小，其比表面積增大，導(dǎo)致散熱速率大大提高，使得常規(guī)火焰無(wú)法穩(wěn)定，易發(fā)生壁面熄火現(xiàn)象；其次，混合氣在通道內(nèi)滯留時(shí)間縮短，在小流量情況下，火焰易集中于燃燒器進(jìn)口處，在大流量情況下，火焰易被吹出；另外，在通道內(nèi)加入多孔介質(zhì)或多排鈍體時(shí)，燃燒室空間縮小，燃燒區(qū)域狹長(zhǎng)，不利于火焰?zhèn)鞑ズ头€(wěn)定。

目前，微尺度燃燒技術(shù)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：1、微尺度燃燒與常規(guī)尺度燃燒機(jī)制的不同及如何拓展燃燒的尺度極限；2、提高微尺度空間內(nèi)燃燒的穩(wěn)定性及效率，減少污染物排放；3、解決微小空間內(nèi)流體的流動(dòng)、傳熱與混合問(wèn)題。目前依據(jù)微尺度燃燒原理，通過(guò)改變預(yù)混燃?xì)獾牧髁俊?dāng)量比，或重新設(shè)計(jì)微型通道的形狀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以起到改善燃燒條件及提高燃燒效率的作用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本發(fā)明提供了一種可控制火焰位置的微燃燒器，可以提高混合氣在通道內(nèi)的駐留時(shí)間，提高燃燒效率，擴(kuò)大可燃的流速范圍。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

一種可控制火焰位置的微燃燒器，燃燒器內(nèi)設(shè)有燃燒室，所述燃燒室兩端分別設(shè)為進(jìn)口和出口，所述燃燒室的兩個(gè)相對(duì)的壁面上均設(shè)有一一對(duì)應(yīng)的若干異形槽，兩個(gè)對(duì)應(yīng)的所述異形槽之間至少放置一個(gè)可移動(dòng)的鈍體，所述鈍體材質(zhì)為磁性材料；所述燃燒器外部設(shè)有可移動(dòng)的磁性裝置，通過(guò)移動(dòng)磁性裝置，使所述鈍體在異形槽內(nèi)移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述異形槽呈“E”型或呈“王”字型或呈反“E”型。

進(jìn)一步，“E”型或反“E”型的所述異形槽內(nèi)放置一個(gè)鈍體，“王”字型的所述異形槽內(nèi)放置二個(gè)鈍體。

進(jìn)一步，所述鈍體為矩形。

進(jìn)一步，所述壁面至少設(shè)有2排所述異形槽，每排至少3個(gè)所述異形槽，每排所述異形槽內(nèi)的鈍體位于同一直線(xiàn)上。

進(jìn)一步，所述壁面設(shè)有2排所述異形槽，每排有3個(gè)所述異形槽，其中一排所述異形槽靠近進(jìn)口，另一排所述異形槽靠近出口。

進(jìn)一步，靠近進(jìn)口的3個(gè)所述異形槽呈“E”型或呈反“E”型；靠近出口的3個(gè)所述異形槽分別為第一異形槽、第二異形槽和第三異形槽；所述第二異形槽位于燃燒室中間，第一異形槽和第三異形槽位于所述第二異形槽兩側(cè)，所述第一異形槽和第三異形槽呈“E”型或呈反“E”型，所述第二異形槽呈“王”字型。

本發(fā)明的有益效果在于：

1.本發(fā)明所述的可控制火焰位置的微燃燒器，在微型燃燒器的壁面中加入雙排鈍體后，可以提高混合氣在通道內(nèi)的駐留時(shí)間，提高燃燒效率，擴(kuò)大可燃的流速范圍。

2.本發(fā)明所述的可控制火焰位置的微燃燒器，前排鈍體受熱后，可以預(yù)熱來(lái)流混合氣，提高燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性。