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公开(公告)号：CN112594689A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011477727.0
申请日：2020-12-15
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开的一种基于多级射流和旋流的高温高速稳定燃烧方法及装置，属于燃烧领域。本发明包括一级轴向射流发生装置、二级轴向射流发生装置、三级轴向射流发生装置和切向旋流发生装置，燃烧室结构。一级轴向射流发生装置的出口在二级轴向射流发生装置出口的内部，二级轴向射流发生装置的出口在三级轴向射流发生装置出口的内部。本发明充分利用轴向射流火焰和切向旋流火焰的燃烧特性和流动特性；沿轴向分级通入的燃料和稀释剂的混合气、氧化剂形成高速非预混射流火焰，沿切向通入的燃料和氧化剂的预混气形成旋流预混火焰，在保证高速流动的同时，维持火焰的稳定性，形成稳定的高速火焰。本发明具有燃烧效率高、火焰稳定、防烧蚀等优点。
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公开(公告)号：CN111023093A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911278913.9
申请日：2019-12-13
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于旋流的流体工质快速加热方法及装置，属于燃烧热交换技术领域。本发明创造性地在燃烧热交换装置中，利用环形燃烧器内旋流火焰的内外火焰面来加热流体工质，极大的提高了旋流火焰的热量利用率，并促进燃料燃烧完全，减少了污染物排放。该装置充分利用了旋流火焰的流动特性和火焰稳定性。装置的燃气和待加热流体，均使用旋流方式通入。燃料和氧化剂在截面为环形的管道内产生旋流运动并燃烧。旋流火焰的管道内外均为旋流待加热流体。燃料和待加热流体的旋流状态可以增大燃料燃烧时间并且扩大换热效率，稳定的旋流火焰的燃烧产物相比普通燃烧方式的燃烧产物燃烧更充分，碳烟、氮氧化物等有害气体的排放更少。
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公开(公告)号：CN115355536A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210994324.6
申请日：2022-08-17
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开的一种适用于燃气轮机的氢氧微混燃烧装置及其使用方法，属于微混燃烧领域。本发明包括燃烧室和阵列喷嘴。所述单个喷嘴主要由进气腔体和旋流发生装置两部分组成。所述进气腔体包括氧化剂入口、稀释剂入口、进气收敛段、环缝段和混合段。所述燃烧室为圆柱形腔体结构。本发明在喷嘴中心轴线处增加稀释剂入口，稀释剂的通入不仅能够稀释反应产物，控制火焰温度，而且从喷嘴阵列通入后，多束稀释剂在燃烧室径向扩散，挤压燃料/氧化剂混合物，使其能够更充分地反应，提高燃烧效率。此外，本发明通过分别从不同入口通入燃料和氧化剂，并将燃烧室内壁面与火焰层隔离开来，同时辅助以环缝段壁面的淬熄冷却作用，能够极大地降低回火风险。
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公开(公告)号：CN114229477B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202111594571.9
申请日：2021-12-24
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开的一种基于内外气旋流化粉末的稳定供粉方法及装置，属于流化粉末输送领域。本发明包括粉末存储及供应段和粉末流化段。粉末存储及供应段包括活塞和储罐。粉末流化段包括外旋流流化气入口、流化腔、内旋流流化气入口、喷头、喷头安装块和收缩出口。本发明结合机械式供粉与气动式供粉的优点，通过外力驱动粉末储罐末端的活塞，利用活塞推动储罐内的粉末精确控制粉末的输送量，保证粉末物料的连续稳定供应。在流化腔内，外旋流沿粉末外层剪切粉末并冲刷流化腔内壁面，且内旋流喷头在切向气流的反作用力下产生自旋，即利用内外双旋流对粉末充分流化，防止出现不良流化现象，粉末经收缩出口加速后高效稳定地输送至有着较高压强的目标环境中。
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公开(公告)号：CN112594689B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202011477727.0
申请日：2020-12-15
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开的一种基于多级射流和旋流的高温高速稳定燃烧方法及装置，属于燃烧领域。本发明包括一级轴向射流发生装置、二级轴向射流发生装置、三级轴向射流发生装置和切向旋流发生装置，燃烧室结构。一级轴向射流发生装置的出口在二级轴向射流发生装置出口的内部，二级轴向射流发生装置的出口在三级轴向射流发生装置出口的内部。本发明充分利用轴向射流火焰和切向旋流火焰的燃烧特性和流动特性；沿轴向分级通入的燃料和稀释剂的混合气、氧化剂形成高速非预混射流火焰，沿切向通入的燃料和氧化剂的预混气形成旋流预混火焰，在保证高速流动的同时，维持火焰的稳定性，形成稳定的高速火焰。本发明具有燃烧效率高、火焰稳定、防烧蚀等优点。
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公开(公告)号：CN109945183A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910259158.3
申请日：2019-04-02
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明涉及一种具有内部自循环功能的分级旋流燃烧器，属于燃烧领域。本发明的目的是为了解决现有分级旋流燃烧器燃烧效率低、燃烧不充分，以及NOX及碳烟排放量高等问题，提供一种具有内部自循环功能的分级旋流燃烧器，该燃烧器无需独立的烟气收集及循环系统。该装置采用旋流燃烧模式，利用旋流燃烧的流动及热稳定性获得稳定的火焰；采用空气分级燃烧引入过量的空气降低氮氧化物等有害气体的排放；通过控制自身流场结构，利用低压区实现烟气自循环，进一步降低氮氧化物等有害气体的排放。
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公开(公告)号：CN115059917B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202210731223.X
申请日：2022-06-24
IPC分类号： F23D17/00
摘要： 本发明公开的一种带收缩段的高速多相射流燃烧器，属于燃烧器领域。本发明包括上盖、垫片、收缩腔、燃烧器框和底座。所述燃烧器框由外框、整流介质和多孔介质构成。贫燃的预混气体由外框上的气流入口通入，流经整流介质和多孔介质后在燃烧器内形成稳定的、四周均布的径向射流；气固混合的燃料射流由底座上的轴向射流入口通入；收缩腔作为燃烧器的收缩段。径向射流与轴向射流在燃烧器内燃烧后产生的高温多相燃气经收缩段加速后从燃烧器排出。所述环形腔作为燃烧器的水冷流道对收缩腔进行冷却。本发明能够实现气相、固相燃料的快速掺混与高效燃烧，具有良好的可调可控性，还能够达到降污减排目的，并能够产生高速多相燃气射流。
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公开(公告)号：CN117169416A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311130323.8
申请日：2023-09-04
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开的一种分析不同数浓度的铝粉燃烧的实验系统，属于铝粉燃烧实验领域。本发明包括多元扩散平焰燃烧器、气溶胶发生器和光学诊断系统。将多元平焰燃烧器和气溶胶发生器放置于高压仓中，连接各气路。将高压仓封闭，从燃烧器的下部通入燃烧气，从燃烧器上部通入氧化气，在毛细管中进行混合，到达毛细管口。多元扩散平焰燃烧器通过配气来模拟真实燃烧装置内的高温气相环境和组分氛围，通过中心供给气溶胶进行颗粒点火和燃烧特性测试，并具备良好的光学可视化条件。采用气溶胶发生器在不使用振动装置条件下，给粉器产生较为均匀的单分散铝粉气溶胶。光学诊断系统通过多种手段获得燃烧的温度信息，进行对比，增加实验数据准确性。
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公开(公告)号：CN115096692B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210685176.X
申请日：2022-06-14
摘要： 本发明公开的一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统，属于热防护材料测试技术领域。本发明包括试件控制模块和高温高速两相流控制模块。其中，试件控制模块包括三维电动位移平台、角度控制机构、控制器，所述三维电动位移平台、角度控制机构由控制器控制。高温高速两相流控制模块包括粉末供给装置和燃烧器。通过形成高温高速两相流来模拟固体发动机中的工况来冲刷烧蚀热防护材料，分析并选择燃气富氧程度、烧蚀角度、火焰温度、粒子浓度、粒子速度、粒径、烧蚀时间作为主要影响参数，并提供对应参数的调节方式，且实现对各工况参数的宽范围独立调节或组合调节。本发明还具有实验成本低、便于操作、实现效率高的优点。
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公开(公告)号：CN115096692A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210685176.X
申请日：2022-06-14
摘要： 本发明公开的一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统，属于热防护材料测试技术领域。本发明包括试件控制模块和高温高速两相流控制模块。其中，试件控制模块包括三维电动位移平台、角度控制机构、控制器，所述三维电动位移平台、角度控制机构由控制器控制。高温高速两相流控制模块包括粉末供给装置和燃烧器。通过形成高温高速两相流来模拟固体发动机中的工况来冲刷烧蚀热防护材料，分析并选择燃气富氧程度、烧蚀角度、火焰温度、粒子浓度、粒子速度、粒径、烧蚀时间作为主要影响参数，并提供对应参数的调节方式，且实现对各工况参数的宽范围独立调节或组合调节。本发明还具有实验成本低、便于操作、实现效率高的优点。
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