煤粉燃燒過程中鈍體尾跡均勻混氣火焰形成的模型

均勻混氣穩燃的零維模型用鈍體使均勻混氣穩定地燃燒，無論是在應用上還是理論上的研究都是比較成熟的。

這裏首先介紹F.Fetting關於鈍體尾跡均勻混氣火焰形成的模型。均勻混氣繞流鈍體時，帶走它後麵的物質，產生負壓，把熾熱的煙氣卷吸進來，從內層加熱混氣(對流熱交換)。如果其中某個控製體著火，它將以導熱的方式加熱混氣，在離鈍體不遠處形成火焰鋒麵。這個由鈍體背麵、均勻混氣層和火焰包圍的三角區域，一般稱之為鈍體後均勻混氣著火三角區的Fetting物理模型。

均勻混氣的著火和燃燒穩定，還和回流區內外一係列的熱量和質量交換有密切的關係。Kundn詳細地研究了這個過程，認為回流區是使新鮮混氣著火的唯一重要的穩定加熱源，並且得出著火距離zi和回流區長度L的相對值和有關參數的關係

用鈍體使均勻混氣穩定地燃燒的理論和物理模型引起較多人的興趣，其中Lang-well提出的充分攪拌反應器模型比較令人注目，目前已發展成較為完整的理論。研究結果認為，鈍體尾跡回流區是一個連續流動的循環區，而且流動的循環倍率相當高，回流的高溫煙氣和被卷吸進來的低溫可燃混合物在回流區內得到良好的、充分的攪拌，混合是比較均勻的，溫度分布和濃度分布幾乎處處相等。褐煤粉碎機和煤粉破碎機均用於煤粉加工的，前者的粉末較大，後者的粉磨較校Langwell曾經進行過一次有趣的試驗，在一個V形鈍體回流區內放入醋酸鈉示蹤劑(粉狀微粒)，它在回流區內的平均停留時間估計為0.008s，而從加入微粒到該區域裏完全擴散混合僅0.0002s，也就是說，微粒完全混合和停留時間之比是1：40。如果均勻混氣被卷入回流區，當它循環40次之後，幾乎全部被燒掉，因此回流區內的溫度不僅是高的，而且很均勻，煙氣成分也均勻，氣流的湍流強度和雷諾應力也均勻，這就是Langwell充分攪拌化學反應器的物理基礎，也是均勻混氣穩燃的零維理論模型。因為這是Langwell首先提出來的，所以稱它為L模型。

-END-