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第九屆采購節(jié)演講干貨分享第五篇，系統(tǒng)梳理自同濟(jì)大學(xué)供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程碩士研究生楊寶剛在“格蘭富”杯第九屆壁掛爐產(chǎn)業(yè)零配件采購節(jié)的“西特”杯壁掛爐產(chǎn)業(yè)冷凝技術(shù)應(yīng)用大會(huì)上的主旨演講，本篇聚焦全預(yù)混燃燒技術(shù)，全面解讀全預(yù)混燃燒基本概況、應(yīng)用場(chǎng)景以及分享最新研究進(jìn)展。從專業(yè)視角出發(fā)大家一起學(xué)習(xí)。

 

01燃燒基本理論

1-1 火焰?zhèn)鞑ダ碚?/span>

燃燒反應(yīng)是已燃?xì)怏w局部著火后向未燃?xì)怏w輸送熱量及生成活性中心，使其相繼著火的過程。

未燃?xì)怏w與已燃?xì)怏w之間的分界面稱為火焰鋒面，火焰面的移動(dòng)速度稱為法向火焰?zhèn)鞑ニ俣萐n

1-2 影響火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊囊蛩?/span>

• 1-2-1混合氣比例的影響

Sn隨混合物中燃?xì)夂康淖兓尸F(xiàn)倒U型 

•  1-2-2溫度的影響

火焰?zhèn)鞑ニ俣龋篠n ∝Tm , m=1.5~2

避免火焰?zhèn)鞑ニ俣冗^快，燃燒器頭部要有良好的散熱

•  1-2-3燃?xì)庑再|(zhì)的影響

氣體導(dǎo)熱系數(shù)越大，Sn越大

• 1-2-4壓力的影響

• 1-2-5燃燒器頭部火孔直徑的影響

燃燒器頭部的火孔直徑足夠小，不會(huì)產(chǎn)生回火

 

02全預(yù)混燃燒的特點(diǎn)

2-1 火焰形態(tài)與過?？諝庀禂?shù)

2-2全預(yù)混燃燒的特點(diǎn)

全預(yù)混燃燒是將燃?xì)馀c空氣先混合再進(jìn)行燃燒，幾乎不存在化學(xué)不完全燃燒，CO排放低；混合均勻的狀況，高過?？諝庀禂?shù)下不存在局部高溫區(qū)，NOx排放低。

2-3 CO與NOx的生成機(jī)理

2-4 降低NOx排放的措施

溫度低于1500℃時(shí)，熱力型NOx生成量很少；

高于1500℃時(shí)，溫度每升高100℃，NOx生成速度將增大6～7倍

2-5 全預(yù)混燃燒技術(shù)關(guān)鍵

目的：保障燃燒過程的穩(wěn)定安全性，負(fù)荷調(diào)節(jié)便捷

 

03全預(yù)混燃燒系統(tǒng)的構(gòu)成

3-1 全預(yù)混燃燒器系統(tǒng)

燃燒器頭部、混合器、風(fēng)機(jī)、程序控制器、燃?xì)怆姶砰y、點(diǎn)火器、火焰探測(cè)器、燃?xì)鈮?/span>

力開關(guān)、空氣壓力開關(guān)等設(shè)備構(gòu)成。 

3-2 全預(yù)混燃燒器頭部

將燃?xì)馀c空氣混合物均勻分布到各個(gè)火孔上

穩(wěn)定火焰持續(xù)燃燒，防止頭部溫度升高造成回火或過?？諝庀禂?shù)過大產(chǎn)生離焰

• 3-2-1多孔介質(zhì)燃燒器頭部

• 3-2-2 金屬纖維網(wǎng)燃燒器

3-3 配風(fēng)系統(tǒng)——風(fēng)機(jī)+混合器

3-3-1 混合器與風(fēng)機(jī)的相對(duì)位置

混合器在風(fēng)機(jī)入口，稱為前混

混合器在風(fēng)機(jī)出口，稱為后混

家用壁掛爐負(fù)荷為15 kW ~ 40 kW,常采用前混結(jié)構(gòu)

• 3-3-2 燃燒器負(fù)荷調(diào)節(jié)

3-3-2 燃燒器負(fù)荷調(diào)節(jié)——電子換相直流無刷風(fēng)機(jī)

• 3-3-3 電子換相直流無刷風(fēng)機(jī)選型

MF系列風(fēng)機(jī)與混合器配合，能夠?qū)崿F(xiàn)較好的燃燒器負(fù)荷控制

除了PWM信號(hào)外，還能夠接受0~10V、4~20mA及外接電位器的調(diào)節(jié)信號(hào)，與當(dāng)前國內(nèi)燃燒器系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)

3-4 燃?xì)馀c空氣比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)

機(jī)械連桿比例調(diào)節(jié)

電子空燃比技術(shù)

氣動(dòng)空燃比控制：零壓閥

 

04全預(yù)混燃燒控制與自適應(yīng)系統(tǒng)

4-1 全預(yù)混燃燒控制系統(tǒng)

4-2 自適應(yīng)控制

4-2-1 燃燒工況檢測(cè)——火焰離子電流

火焰離子電流的大小和燃?xì)饨M分、火焰溫度及過剩空氣系數(shù)等相關(guān)；

確定組分的燃?xì)?，在同一燃燒器上，火焰溫度只與過?？諝庀禂?shù)相關(guān)

• 4-2-2 燃燒工況檢測(cè)——煙氣氧濃度檢測(cè)

4-2-3 電化學(xué)式氧傳感器

直插式氧傳感器

電流型氧傳感器

汽車氧化鋯氧傳感器

• 4-2-4 汽車氧傳感器應(yīng)用于冷凝式鍋爐

4-3 氧傳感器閉環(huán)控制系統(tǒng)

• 控制器

1、氧傳感器穩(wěn)定精確的溫度控制

2、氧傳感器信號(hào)的處理與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的銜接

• 燃?xì)饪諝獗壤{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

以零壓閥與伺服式步進(jìn)電機(jī)閥門的組合式功能閥，能夠根據(jù)氧傳感器或火焰離子電流

檢測(cè)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)燃?xì)馀c空氣的實(shí)時(shí)比例調(diào)節(jié)。

 

至此，本篇“第九屆采購節(jié)演講干貨分享【五】”已經(jīng)分享完畢，請(qǐng)留意：第九屆采購節(jié)演講干貨分享【六】！第六篇會(huì)是什么內(nèi)容呢？敬請(qǐng)期待！

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