微型燃烧器中氢氧混合比对燃烧及温度影响研究

"氢氧混合比对微型TPV燃烧器内燃烧的影响 (2005年)" 本文详细探讨了氢氧混合比对微型热光电伏（TPV）系统中燃烧器内部燃烧过程及其温度分布的影响。微型TPV系统是一种应用于微机电系统（MEMS）的能量转换装置，它利用热源加热微型燃烧管，进而由TPV材料吸收热辐射并转化为电能。研究的核心在于优化燃烧条件，以提高系统的能量转换效率和工作稳定性。 实验部分，作者们研究了不同混合气流量和氢氧混合比下的燃烧特性。他们发现氢氧混合气在微型燃烧器内可以实现稳定燃烧，这是微型TPV系统有效工作的前提。随着氢氧混合比的增加，燃烧器壁面的温度呈现出先升高后降低的趋势。这种现象可能是因为在一定的混合比下，燃烧更充分，产生的热量更多，导致壁面温度上升；但当混合比过大，可能会导致氧气不足，燃烧效率下降，从而降低壁面温度。 此外，研究还观察到混合气体流量对管壁温度的影响。随着流量增大，管壁温度也会相应变化，这与混合比对温度的影响趋势一致。当流量达到700cm³/min且氢氧摩尔混合比为2:1时，燃烧器壁面温度达到了约1200K，这一温度水平被认为是满足微型TPV系统工作需求的理想状态。 论文中提到，微型燃烧器的尺寸缩小带来了新的挑战，比如燃烧化学反应可能因尺寸效应而受到抑制。然而，在微型TPV系统中，一定程度的热量损失反而有利于充分利用燃烧能量，从而提高系统的整体性能。因此，优化燃烧器设计，尤其是控制氢氧混合比，对于微型TPV系统的高效运行至关重要。 关键词：微型燃烧器，混合比，温度分布 本文的研究为微型TPV系统的设计提供了理论依据，对于理解微型燃烧器中的燃烧机制和改进能源转换效率具有指导意义。通过精细调控氢氧混合比，可以实现更优的燃烧条件，从而提升微型TPV系统在微能源领域中的应用潜力。