微尺度燃烧存在热量损失大、易熄火、燃烧不完全、转化效率不高等问题,因此对微型燃烧器内甲烷的燃烧采取预混催化燃烧方式来提高燃烧的稳定性和转化效率,为微型发动机碳氢燃料燃烧技术奠定基础.采用连续介质层流有限速率模型和二阶离散方法对微型燃烧器微流道内的催化燃烧、流动和传热进行了三维数值模拟.结果表明,甲烷质量流量和过量空气系数对催化转化效率有一定影响,壁面温度是影响催化转化效率的主要因素.甲烷质量流量、壁面温度与最佳过量空气系数之间具有一定的变化关系.可根据催化温度选择富燃料或富氧燃烧方式来提高微尺度催化转化效率.恒壁温边界条件下,催化燃烧主要发生在燃烧腔的下壁面.
微型燃烧器 甲烷 预混 催化燃烧