多孔性熱輻射燃燒器燃燒與熱傳特性之數值研究

Abstract

本文利用數值分析來探討維管束狀多孔性熱輻射燃燒器的各種特性。針對 此系統，我們藉由熱傳與燃燒的理論建立完整之數學模式。對於氣體與固 體的非局部熱平衡狀況，利用兩相間的熱交換項將氣體與固體能量方程式 連接在一起。熱輻射以具熱輻射通量項之積分方程式表示，並以有限元素 節點近似技巧解之。燃燒模式則分別以一步與多步化學反應來描述。數值 結果顯示一步化學反應與多步化學反應之不同點在於高估燃燒區的極端溫 度和預混氣體的火焰速度。本文結果易針對不同孔隙度、不同當量比與不 同放射率去分析在不同火焰位置時之火焰速度、輻射熱輸出以及輻射熱輸 出率。