燃油烧嘴的工作及雾化原理

燃油烧嘴的工作及雾化原理


网站编辑:admin │ 发表时间:2015-10-10 │

燃油烧嘴在工业的多个领域被应用,在使用燃油作为燃料时,有必要了解燃料油的燃烧原理和雾化过程,也便于在使用过程中对烧嘴故障的排除。

燃油的燃烧过程比气态燃料要复杂,燃油的沸点低于燃点,因此在燃烧过程中需要先蒸发汽化成油蒸汽,然后再进行燃烧,可见燃油烧嘴和燃气烧嘴的工作原理十分类似,但与燃气燃烧不同的是,燃油在与空气混合前需要一个蒸发汽化过程。

燃油的燃烧属于扩散燃烧,首先燃油从表面开始蒸发,进而蒸发的油蒸气与空气中的氧相互扩散,最后油蒸气遇到氧气发生化学反应形成燃烧。其中蒸发、扩散和燃烧三个步骤是同步进行的,但由蒸气与氧之间的扩散速度远小于燃烧的化学反应速度,决定燃烧速度的是扩散速度,因此燃油燃烧属于扩散燃烧。

为了强化燃烧,燃油需要进行雾化。燃油的蒸发过程与其表面积直接有关,增加比表面积就可强化燃烧过程。燃油雾化的目的是增加燃油的比表面积,以加速燃油的蒸发汽化并有利于燃油与空气的混合,从而保证燃油迅速而完全燃烧。


通常情况下采用的雾化方法有压力雾化、介质雾化和机械雾化。

压力雾化也称水力雾化,主要靠燃油本身压力,以旋流或涡流方式从油嘴高速喷出,靠自身离心力作用与周围介质(空气或烟气)的摩擦作用粉碎形成雾滴的过程。

介质雾化是利用高速喷射的雾化介质,如蒸汽、压缩空气或风机空气的动能冲击,使其被击碎、分散形成细小的雾滴过程。在燃烧烧嘴使用过程中使用压缩空气的雾化方式比较多,可避免汽化形成的气阻。

机械雾化是完全靠机械原理使燃油雾化的方式,常见的机械雾化方式是旋转杯雾化,它是将燃油导入高速旋转杯(一般转速达3000-7000r/min)的圆锥台形杯体的底部,燃油从杯口甩出形成圆锥形高速旋流的油膜与相对流速较低的空气摩擦粉碎形成雾滴。

采用何种雾化方式,要根据使用对象和使用条件来综合考虑,雾化方式本身没有好坏之分,只要适合设备的运行就是满意的方式。

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