关键字 |
| LPG烹调器性能分析效率 |
导 言 |
| 燃气器即产生火焰加热产品的设备,使用气态燃料如乙炔、天然气或丙烷某些燃烧器有一个空气插件混合油气和空气实现完全燃烧乙烯常用与氧电机有许多应用方法,如烹调、焊接、拷贝焊接等,电机使用氧气代替空气获取热点火,而熔化钢材则需要热点火。实验室使用用用天然气喷射Bunsen燃烧器熔点达1100摄氏度的金属,如铜、银和金,可使用丙烷燃烧器并自然拖动空气LPG炉子相对简单直接燃烧刻录机前缀多孔燃烧端口类型,操作时低压典型煤气炉由天然气供应管、天然气开关/电流、喷气喷气机、初级空口或调控器、喉咙、气混合管/人偶、燃烧机头、燃烧机端口(口角)、锅支架和机身框架组成 |
| 能源研究中心工程学院Tribhuvan大学Pulchowk,Lalitpur,Nepal[1]发现沼气炉效率比较时,还研究了液化石油气和煤油炉效率(压力类型和水管类型)。 |
| 炉子效率可归为燃烧效率和整体效率炉子燃烧效率计算炉子燃烧燃料容量,换句话说,炉子从燃料换热能能力与燃烧效率相关炉子将能量从燃料转换为标本所得能量的能力,如水、米、牛奶等,被称为炉子总效率炉子一般效率以总效率表示 |
| 计算不同类型炉子效率的其他证据研究炉子总体效率取决于不同条件,如温度、压力、风速、容器专用热容量、容器底部和整体形状、容器权重、容器大小和试样量因而不同的效率测试可产生同一炉子的不同结果热值(MJ/kk或kJ/Lit)是炉子输入能,在效率测量中计数 |
| 方法使用如下[1-[11] |
| 整体效率=hc*hr |
| 去哪儿 |
| hc=燃烧效率 |
| hr=热传效率 |
| 整体效率=进锅化学热百分比 |
| 研究方法使用-炉子效率计算取热量和加热耗油量水从初始水温度TQC开点加热被称为高功率相位轮口水从燃料中增能并同时点燃炉灶,能量值相当于将水量温度从TQQ升到沸点所需的能量低电相预设重水开关5分钟,水所得能量计算法乘以水蒸发潜热和蒸发水质量进化过程耗油量为这些阶段输入能量整体效率计算法分输出能乘输入能在这一过程中,它们包括水加热容器获取的热量热乘 |
| sv* (Tb-Ti)jule |
| 热从水中获取 |
| LPP = (mtesm*Lwboil)Joule水获取热 |
| 燃料能=(Mflee*KFILE)jules |
| 哪里- |
| Mv=容器质量 |
| sv=容器特殊热容量 |
| Tb-T1=温度变化 |
| mw=水质量 |
| Sw=特定热水容量 |
| msteam=LPP期间蒸发水质量 |
| LWBoil = 热点开水 |
| MPU=耗油量 |
| kule=Calorific燃料值 |
| QMW*SW*+Msteam*Lwboil+Mv*Sv*Tb-T |
| 效率(全值) = {HP+Hat水获取LP+Hat水获取 |
常量计算 |
| +特热水量=4190J/kg°C |
| ++特热铝=125J/kg°C |
| 焦素值=42MJ/kg |
| QQ值LPG=44MJ/kg |
| Q值生物气=22kJ/Lit |
| 工作结束时,他们提出以下观察- |
| 给定炉效率不恒定可因周围条件和所用燃料质量而异。高值效率可在受控条件下获取实战中此值通常比受控实验室条件中发现值低炉子效率取决于下列条件: |
| a.环境条件,如风度、温度、压力 |
| b.形状、专用热容量和容器权重 |
| e.烧炉尺寸和烹调容器底部尺寸 |
| .能源成分燃料质量 |
案例调研 |
| 瓦特M贝里市V级Buumbaugh GF.穆尔顿和G.b.萧恩论文第一部分介绍燃气机设计开发出大气燃气机开发机器配置和测试方法研究天然气流入不同类型孔学理论,向燃烧机注入空气率原则,注射管设计,不同港区燃烧机消耗率和调整关口效果发现不同类型气体或构件卸载速度大相径庭,取角和通道或管长度变化大相径庭发现对于任何给定燃烧器而言,气流动量和气气混合流进燃烧器的动量之比总是恒定值,而这种关系使人们能够很容易计算气体压力、气速或具体重力改变时对空气封装量的影响 |
| 测试各种策略的燃烧器性能各类燃烧机或机优化设计出相似的不同注入管模型Orfice位置也改变并选择最优注射器Burner管和berner端口之间的关系被用来查找满意烧器特征小端口有可能调低气流而不引起回闪二次空气对小火产生更大的冷却作用正在降低火焰传播速度 |
| 发现注射管喉片与刻录机区之间有重要的共生关系测试结果显示注入器喉片面积应占燃烧器端口面积43%左右。提供指南为条件选择燃烧器-基于前一实验工作计算编译出数列表,显示不同压力和气压比不同尺寸燃烧器消耗率免注入管的燃烧器消耗率随着端口面积增加而增加,因此很难编表对各类燃烧器普遍适用注射管消耗率高到需要管道大于端口面积,否则前端速度太快无法产生良好效果简单、低成本和可靠性燃烧器完全适应家用和大多数小工业目的广度扩大后,这些燃烧机可高效操作而无需调整,设计满足特定目的需要,使燃气价值大增并拓展应用领域 |
| 二叉Obada David Olubiyi设计并评价沼气燃烧器性能工作面向改制并改进沼气燃烧器及其效率炉子性能由开水过程评价炉子开水和米饭效率分别为21%和60%并进行了烟气分析以确定炉子排放烟气分析器记录的炉灶燃烧效率86.9%。 |
| Obada David Olubiyi重点设计气流速细节喷射器、喷射机或喷射机设计、喉咙设计、Burner端口设计、二次空气供应、阻燃稳定化、锅支持和燃料规范(Biogas)。完全选择不同组件是下一个重要任务 |
| 素数设计参数 |
| Gas插管应平滑 |
| 数位喷射机 |
| 混合管道词串 |
| 阻塞端口孔数直径 |
| 8倍烧机头H) |
| 设计考量- |
| 特定重力气体 |
| 计算值 |
| 生物气生产卷 |
| 构件天然气 |
| Gas压力 |
| 火速(速度) |
| 应用不同设计参数后,刻录机编译并评价性能流气分析也完成后续结果获取 |
| 改进空气/气体调控机制可最大限度地发挥这一炉子的潜力 |
| O2、CO2和超量空气百分比不变,用于对三(3)燃烧器测试的烟气分析这是因为机器工作 某些预设值输入 标定中 |
| 下一步工作 |
| 开工改进射入器进出空气/气混合室的方法,影响空气/气调控机制 |
| 二叉设计并搭建二火燃烧器,摘自本研究评价单火燃烧器的经验 |
| 3级阿比农南卡特和苏姆伦格朱盖调查燃烧空气温度变化对自标燃烧器主电阻和火焰结构的影响和免热空气研究观察发现初级空气注入量随热输入量增加而提高预热案例比无预热案例低初级敏化,因为预热效果将使混合管流水增加粘度黄尖点火加热预热空气温度未来设计高性能燃烧器将大有帮助 |
| 他们的LPG实验中用作燃料,氧传感器用于测量氧富集度,精度约0.05%不确定性分析由Kline和McClintock提出方法使用95%置信度计算,显示主电流最大值和最小值不确定度分别为3.3%相对值和1.6%相对值 |
| 搭建搭建基础电阻测量器使用氧传感器,可同时应用预热案例或非预热案例由自建火炉组成 |
| 预热案例使用描述无预热案例的相同程序进行类似实验,但使用初级空气预热选择四种预热空气温度实验(50摄氏度、100摄氏度、200摄氏度和300摄氏度)。静态压力用水压计测量同时,Flame图片还用数字相机捕捉 |
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| ApinuntNamkhat和Sumrerngjugjai跟踪结果-两种情况初级消毒在早期阶段快速增加并增加热输入之后,初级扰动稳定,不再依赖热输入,因为混合管和燃烧口大小有限。初级退热加热 |
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| 预热温度T=300°C比无预热案例低14个百分点(相对33%),因为预热效果导致混合扩展并增加粘度 |
| 预热案例的压力分布大于无预热案例分布压力分布随预热空气温度增加 |
| For Flames- |
| 火焰刻录器开阔环境免热案例-,部分散热刻录器的火焰结构有两个不同的区域:内锥形火焰和外锥形火焰内网火是富预混合火与累累初级空气燃烧,外网火则非预火因未燃燃料燃烧和二次空气中间生物燃烧观察发现,黄尖点火会随热输入下降而在内锥膜火中发生内核火焰用彩色显示CH和C2在火焰中的丰度黄尖火焰出现在外锥膜火焰中,因为主要是二次空气无法从燃烧平面上方渗透火焰外观和火焰稳定性受热输入(流速燃料)和初级扰动发现热输入增加导致火焰高度增加,因为气体混合速度高 |
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| 与不同预热空气温度相获取的Flame图像-黄尖火因原温下降提高预热空气温度而发生 |
| 高预热空气温度导致初级低耗和燃烧速度提高阻燃高度几乎不变 不论预热初级空气温度 |
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| 结束工作时使用-初级增热水平随热量增加和免热量快速增长后它稳定不再依赖,因为混合管和燃烧口大小有限。因原温下降黄尖点火提高预热空气温度 |
| CO排放水平因不完全燃烧而提高,然而,由于燃烧速度提高,阻燃高度几乎不变设计混合管时可考虑预热效果,以便获取精确初级通电量,这样将来设计高性能燃烧器时可考虑预热效果 |
| 4级V.K.Pantangi,SubhashCMishra P.穆图库马尔市PRB性能测试工作LPG(液化石油气)家用炉孔化介质因其清洁高燃烧效率而引起更多关注获取这些优异条件 焚化器用双层多孔介质构建燃烧区由硅碳化物组成,用铝球组成预热区对特定燃烧器直径从热效和排放特征方面分析燃烧器性能对等率和热负载BIS定义水热测试:4246:2002用于计算传统液化石油气炉和PRB热效率液化气炉最高热效率为68%,比传统液化气炉最高热效率高3%燃烧器轴温分布显示反应区接近两区接口,高热负载转向下游PRB表面温度显示统一 |
| CZ(燃烧区)二层PRB由SiC(硅碳化物)多孔矩阵制成Al2O3直径5毫米球组成PZ(预热区)。PRB渗透度为90%,厚度介于1.5cm2.0cm之间燃烧器外壳使用反光粉末和硅酸钠绑定器编译保持高热应力 外壳高温嵌套PRB由燃烧区、预热区、支持预热区线网状、燃烧弹壳和由Teflon组成混合管组成实验用燃烧区不同直径和厚度进行在这次调查中使用5种不同类型的燃烧器B6B7B8B9B10实验搭建测试PRBs性能.压缩空气和液化液压3.0kn/m2开水测试依据BIS指南:4246:2002用于测量LPG炉灶热效率燃烧器表面与底板之间的距离,按BIS定值为5.0cm |
| CO和NOX排放使用TESTO350XL便携式烟道气分析器测量采样按BIS建议:4246:2002 |
| 每种情况下最大热效率以不同的等值比观测,这是因为不同的燃烧器对无火条件的要求不同。给定瓦比点热效率较高,低等值比并发现随等值比提高而下降举例说,B6燃烧器1.3kW效率从63%下降至50%,当等值比从0.41上升至0.51时。 |
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| 双层PRB调查五大组合,由SIC制成的燃烧区厚度和直径轴温和半温比测量对所有燃烧器热效率并获取CO和NOX排放轴温度测量显示,高瓦区反应区下游燃烧器移位发现辐射温度对高瓦学比较统一,这可能是任何燃烧器所期望的特征。最大热效率B8燃烧炉约68%,比传统液化石油气家用炉最高热效率高3%PRB热效率从62%B6提高至68%B8燃烧机68%最大热效率B8和B9燃烧器几乎相同(68%)。最大热效率B10燃烧器因高辐射热损耗而下降CO和NOX发布量介于25e350 mg/m3和12e25 mg/m3之间,远低于对应值400e1050 mg/m3和NOX:162e216 mg/m3传统LPG家用炉 |
| 5级N.K.Mishra P.穆图库马尔Subhash米希拉执行 Porosy中度燃烧器概念PMC中,燃料和空气混合发生于开口矩阵内,并有惰性固态表面漏洞矩阵高热传导性高传导性高热传导性高传导性高传导性高传热传导展示5-10kW容量中尺度烹调应用时对PRB进行性能测试 |
| PRB选择SIC多孔燃烧器液化石油气被用作燃料调查5-10千瓦不等的不同热输入对PRB热效率和排放水平的影响常规液化气燃烧机5-10千瓦容量测量热效率值介于30-40%之间,CO值和NOx值介于350-1145ppm和40-109ppm之间排放水平远高于世界卫生组织标准以SIC为基点的PRB最大热效率约50%,比传统炉约高25% |
| 传统燃烧装置为自由火焰,对流是唯一热传输方式常规燃烧装置效率下降并导致CO和NOx排放增加,原因是热传输差LPG烹调燃气器是这类设备之一,与高排放水平和低热效率相匹配为了克服自由点火的困难,发现另一种燃烧方式称为多孔介质燃烧PMC提供高功率密度、高功率动态范围以及极低NO和CO排放,并比照传统燃烧装置高热容量、传导性及传导性固态矩阵 |
| 油气流率使用配有适当阀门的coriolis流表监测空气-燃料混合体通过由Teflon制成的混合管向燃烧器移动可调整站点配有辐射屏蔽PRB工作基于双层PMC、燃烧区和预热区孔化区形成高孔化(90%)高辐射SIC多孔矩阵,预热区由低孔化(40%)陶瓷矩阵组成,直径120毫米燃烧器外壳内提供线网状支持陶瓷块燃烧弹壳由IIT古瓦哈提使用 Alumina粉末和硅化钠绑定器编译 |
| 液化石油气炉灶热效率估计依据印度标准局描述的准则(BIS:4246:2002)进行开水测试将传统燃烧机热效率与PRB比较时,进行了市场调查,以获取传统商业液化石油气炉中各类燃烧机使用法PRB和传统燃烧器的高效度和排出量使用相同的程序计算CO和NOx排放使用TESTO350XL便携式烟道气分析器测量采样按BIS建议:4246:2002 |
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| 不同热负载对传统燃烧器测热效率,检测范围为30-40%。WheresasPRB热效率检测范围为40-50%所选PRB配置加热时,观察到低效率趋势归结于富油混合和高热损耗 |
| 常规焚化器和PRB排放CO和NOx测试各种热负载排气分析热负载中CO和NOx的排放量都比PRB低 |
| 得出的结论是,PRB热效率随着电强度提高逐步下降。PRB5kW热加载最大热效率约50%,比常规燃烧器效率高约25%热负载10kW时,PRB最大热效率提高约34.3%测量CO和NOx排放量远低于传统商业燃烧器 |
| 6级莫赫德Yunus Khan1和Anupriya Saxena工作重点是发现使用不同设计燃烧器头对液化气炉性能的影响不同材料燃烧器用于研究燃烧器材料对液化石油气炉性能的影响实验发现炉子使用平面和花面黄铜比普通铸铁炉高热效率 |
| 烧焦头被除去并换换成不同的设计不同的燃烧器头设计热效率根据BIS发现观察发现液化石油气炉热效率提高,使用扁花和花面向炉花脸燃烧器使用后,液化石油气炉热效率提高平面黄铜热效率最高达58% |
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| 液化石油气炉对定期铸铁炉的热效率为48%平面和花脸燃烧器使用后,液化石油气炉热效率提高平面黄铜使用最大热效率58%实现热效率为50%时使用黄铜烧花器实验发现液化石油气炉使用正规黄铜焚化器热效率比普通铸铁焚化器高4%取代燃烧器头技术简单安全很容易在本地液化石油气炉中实现节油 |
| 7Catharine Tierney,Susie Wood,Andrew T.哈里斯和大卫F弗莱彻执行脉冲和放射性热传输模型 商业计算流体动态代码ANSYSCFX描述漏洞固态和流体之间的交互外层化学机制比较详细并使用硬化求解器对燃烧行为提供精确评估多孔介质提高效率,减少污染物排放,扩大稳定运能范围,以及重要的是,在接近或低于低易燃性限值时操作能力 |
| 开发数值模型,为模型添加气混合特性并应用传导性传导性传导式传导式传导式传导式传导式传导式传导式传射式传射式多孔域内传射式传射式传导式传射式传射式传射式传射式 |
| 固定通量边界条件应用对热传输方程进行分析验证此外,数值模型中的化学机制有效性用CHEMKIN(2006反应设计,2006年)确认CFD流水输出剖面套入CHEMKIN插流堆CFD剖面片不按插流堆条件运毒CHEMKIN浓缩剖面图与CFD比较验证CFD模型正确执行化学机制 |
| 模型结果显示系统能量平衡决定燃烧性能和火焰定位平衡直接受固体矩阵内热回射和固流对流传输影响 |
| PankajP.Gohil和Salim钱尼亚瓦拉市分析LPG传统炉灶发现66.27%热效率排放测试和水热测试根据IS 4246:2002进行 |
结论 |
| 研究与传统炉灶性能和效率有关的各种工作部分实验基于其他燃料,如煤油和沼气研究基本目标相同在所有案例研究中都观察到常见因素严重影响炉子性能火炉燃烧器因此我们必须提高炉子效率,我们必须注重燃烧器规范、设计及其材料 |
| 开工空气预热效果可考虑提高燃烧器效率 |
| 二叉冒泡介质建在燃烧器中时,CO和NOx的排放量被发现比传统燃烧器低热效率提高 |
| 3级Burner材料和构造还影响炉子性能布拉斯燃烧器比铸铁燃烧器更高效相似平面燃烧器比脸花有效 |
| 4级结果表明注入器喉片面积应约占刻录机端口面积43% |
引用 |
- 能源研究中心Tribhuvan大学Pulchowk,Lalitpur,2001年7月沼气、煤气和液化石油气槽效率测量...
- 华特M贝里市V级Buumbaugh GF.穆尔顿和G.b.Shawn设计大气焚化器技术论文局标准1921年9月6日
- Obada David Orubiyi,“设计、建设和性能评价沼气炉”,提交Ahmadu Bello大学研究生院M.Sc机械工程
- ApinuntNamkhat和SumrengJugjai,“初级空气预热对自燃炉初级作用”。第一次TSME机械工程国际会议2010年10月20-22日UbonRatchathani
- V.K.Pantangi,SubhashCMishra P.Muthukumar,Rajesh Reddy,“研究液化石油气烹调应用多孔光栅能源36(2011)6074e6080
- N.K.Mishra P.穆图库马尔SubhashMishra,LPG烹调应用中型彩度焚化器性能测试新兴技术高级工程杂志第三卷特题3:ICERTSD20132013年2月,第126-130页
- 莫赫德Yunus Khan和Anupriyasaxena,“使用不同烧焦设计LPG烹调炉的性能”。工程研究技术国际杂志2期7-2013
- Catharine Tierney,Susie Wood,Andrew T.哈里斯和大卫FFletcher推理流体动态模型第七届矿产和加工工业CSIRO国际会议,墨尔本,澳大利亚2009年12月9-11日
- 莫赫德Yunus Khan和Anupriyasaxena,“无保LPG燃烧器性能与波质介质PJSTISN:2249-5487.VOL.2(1),2012年1月至6月
- PankajPGohil和SalimChanniwala,“常规液化石油气炉性能实验调查”,基础J热科学Eng卷号I.第1期,2011年,第25至34页
- 测试检验系统证明用液化石油气使用家用气1和2DOC:STI/4246/132010年4月
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