The Applications of Rifled Nozzle in Improving Combustion Efficiency and Hydrocarbon Pollution

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Details

Project title

Code/計畫編號

NSC94-2622-E019-003-CC3

Translated Name/計畫中文名

以膛線化噴嘴改善燃燒效率及碳氫化合物污染的應用

Project Coordinator/計畫主持人

Shun-Chang Yen

Funding Organization/主管機關

National Science and Technology Council

Department/Unit

Department of Mechanical and Mechatronic Engineering

Website

https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=1168449

Year

2005

Start date/計畫起

01-11-2005

Expected Completion/計畫迄

01-10-2006

Bugetid/研究經費

444千元

ResearchField/研究領域

機械工程

本研究完成以膛線化噴嘴來改善傳統燃燒器的燃燒效率及降低碳氫化合物污染的設計及製造技術。計畫中，利用不同角度的膛線用以產生不同旋流強度的氣體，來調制傳統的非預混燃燒爐。以實驗方式，探討流場控制的技術提升傳統燃燒器的燃燒效率及降低碳氫化合物。整體實驗設計為使用不同角度的膛線機構，置於非預混燃燒爐的出口處，藉著調制流場的模態，改變動量傳輸的方式，加強紊流強度以增強中心燃料噴流與環旋噴流間的混合效率。結果顯示，當旋流強度不同時，旋渦尾流燃燒器的火焰長度明顯的縮短，熱釋放增加，顯現很好的燃燒效率。若能將此種高混合能力的裝置，在不需更改原有設備下，應用於家用瓦斯爐具、工業用燃燒爐或燃氣渦輪機等，將可大幅提昇燃燒效率及降低碳氫化合物的污染，並符合經濟效益。如同前述，膛線化的噴嘴，置於傳統燃燒器的出口處，以增加中央燃料噴流與旋轉噴流間的混合與燃燒的效率。研究在不同角度的膛線化噴嘴調制下，改變中央燃料噴流與旋噴流的大小，利用拍照攝影流場觀察技巧與熱電偶溫度量測等方法，來研究非預混的燃燒器受膛線化的噴嘴所調制時的火焰行為、火焰長度、溫度分佈、燃燒特性、燃燒場的瞬間速度特性、紊流強度與熱釋放率等物理變化。本計畫之最終目的，在嘗試發展以膛線化噴嘴設計及製造技術，裝置在傳統的燃燒爐的出口處，能在不需更改原有設備下，更快速、經濟的增進燃燒效率及降低碳氫化合物污染，相信在能源節約與環境污染的上有極高的價值與應用。

Keyword(s)

膛線
燃燒效率
碳氫化合物

DSpace CRIS

The Applications of Rifled Nozzle in Improving Combustion Efficiency and Hydrocarbon Pollution

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