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公开(公告)号：CN112594689A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011477727.0
申请日：2020-12-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于多级射流和旋流的高温高速稳定燃烧方法及装置，属于燃烧领域。本发明包括一级轴向射流发生装置、二级轴向射流发生装置、三级轴向射流发生装置和切向旋流发生装置，燃烧室结构。一级轴向射流发生装置的出口在二级轴向射流发生装置出口的内部，二级轴向射流发生装置的出口在三级轴向射流发生装置出口的内部。本发明充分利用轴向射流火焰和切向旋流火焰的燃烧特性和流动特性；沿轴向分级通入的燃料和稀释剂的混合气、氧化剂形成高速非预混射流火焰，沿切向通入的燃料和氧化剂的预混气形成旋流预混火焰，在保证高速流动的同时，维持火焰的稳定性，形成稳定的高速火焰。本发明具有燃烧效率高、火焰稳定、防烧蚀等优点。
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公开(公告)号：CN111023093A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911278913.9
申请日：2019-12-13
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于旋流的流体工质快速加热方法及装置，属于燃烧热交换技术领域。本发明创造性地在燃烧热交换装置中，利用环形燃烧器内旋流火焰的内外火焰面来加热流体工质，极大的提高了旋流火焰的热量利用率，并促进燃料燃烧完全，减少了污染物排放。该装置充分利用了旋流火焰的流动特性和火焰稳定性。装置的燃气和待加热流体，均使用旋流方式通入。燃料和氧化剂在截面为环形的管道内产生旋流运动并燃烧。旋流火焰的管道内外均为旋流待加热流体。燃料和待加热流体的旋流状态可以增大燃料燃烧时间并且扩大换热效率，稳定的旋流火焰的燃烧产物相比普通燃烧方式的燃烧产物燃烧更充分，碳烟、氮氧化物等有害气体的排放更少。
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公开(公告)号：CN107036100B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201710395941.3
申请日：2017-05-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: F23D17/00
Abstract: 本发明公开的一种带扩张段的轴切多旋流气液固多相流燃烧器，属于燃烧领域。本发明包括轴向转接头、喷嘴、燃烧器前盖本体、旋流框组件、燃烧器后盖本体、金属管、垫片、切向转接头和紧固螺栓。旋流框组件包括中间层和至少两个旋流框，各级旋流框内部具有旋流混合腔，且第一级至第n级旋流框的混合腔依次增大，各级旋流混合腔之间形成扩张段，各级旋流框混合腔的周向分别布置有N个与其相切的切向气流入口，各级旋流框气流入口处设置有N个用于气流进入的切向转接头。本发明要解决的技术问题是提供一种带扩张段的轴切多旋流气液固多相流燃烧器。本发明适用于液滴燃料和固体燃料的快速高效燃烧，也适用于纳米材料的连续合成和工业废气的快速加热处理。
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公开(公告)号：CN107166395B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201710395901.9
申请日：2017-05-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: F23D17/00
Abstract: 本发明公开的一种自循环低氮氧化物旋流燃烧器，属于燃烧领域。本发明包括燃烧器主体和连接管。燃烧器主体为双层环状套筒结构。导管通过减压阀接气瓶或空气压缩机，空气从导管流入外孔，从外孔喷入环形腔，在环形腔形成低压区，随后，切向射入气流进入空腔，随着弧形壁面不断旋转产生旋流，点火后形成均匀稳定的旋流火焰；气流到达燃烧室主体出口时，主要成分为燃烧完成的燃气，由于旋流的流动特性和低压区的作用，部分燃烧器主体出口处的气体从环形腔回流至入口处，再次进入燃烧室，循环往复达到燃气循环的目的。本发明解决的技术问题是：减少燃烧产生有害气体的排放；提高液体和固体燃料燃烧效率，并抑制液体和固体燃料粘壁；增加使用寿命。
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公开(公告)号：CN107461739B
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201710683083.2
申请日：2017-08-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于内外旋流的促进液体燃料雾化的多孔射流燃烧器，属于燃烧领域。本发明包括石英玻璃管、六角螺钉、前盖、铜垫片、快速管接头、后盖、垫片、六角螺母、小O型圈、大O型圈；还包括外旋流块、射流‑内旋流块；外旋流块具有与内壁面相切的切向入口，并具有与切向入口相对应联通的气体入孔，使得通入的氧化剂形成紧贴壁面的外部旋流；射流‑内旋流块具有均匀分布的内旋入口；外旋流块和射流‑内旋流块组成双旋流结构。本发明要解决的技术问题是：(1)促进液体燃料燃烧中的雾化、蒸发，提高液体燃料燃烧中掺混效率，实现火焰稳燃，提高燃烧效率；(2)实现火焰温度的自由调控；(3)增加燃烧器使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107462501A
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201710689214.8
申请日：2017-08-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N15/02
CPC classification number: G01N15/0205
Abstract: 本发明公开的用于多相流中微纳颗粒的在线粒径测量及同步收集系统，属于固体火箭发动机多相流中微纳颗粒在线粒径测量及同步收集领域。本发明包括收集气道、分流器、高压金属软管和加压桶；分流器负责将加压的液体分为多路后分别通入扇形喷头；高压金属软管用于高压液体输运；加压桶用于贮存和加压喷射液体；收集气道用于喷射液体来收集固体发动机羽流中的高温高速多相流中的微纳颗粒。本发明能够实现多相流中微纳颗粒的在线粒径测量及同步收集，有下述优点：将高速喷出的多相流中微纳米颗粒迅速减速，避免高速颗粒轰击在设备壁面；将喷出的多相流中高温颗粒迅速降温，避免高温颗粒与外界气体接触二次反应；能够收集到足量不同粒径和状态的颗粒。
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公开(公告)号：CN104577174B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201510028746.8
申请日：2015-01-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/22 , H01M8/04089
Abstract: 本发明涉及一种利用户外液化气作为燃料的长时间工作微型电池，属于微能源领域。本发明包括燃料储罐、旋转开关、空气过滤网、风扇、毛细管、微小燃烧室、涂有辐射涂层与热光电转换涂层的U型真空管、带孔固定环、多孔介质、蓄电池、电线以及点火器。本燃料电池燃烧室结构能够减少热损失，同时也具有稳定燃烧，提高燃烧效率，减少污染物的排放等优点并且能够长时间持续给外界供电，无需充电，只需更换户外液化气罐或者往燃料储罐里面添加燃料即可，具有高效、环保、携带方面的优点。通过这种燃烧器将燃料的化学能转化为电能，以微小燃烧器为核心的微型电池，可作为很有前途的替代电池，可以为微型电子设备提供电能。
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公开(公告)号：CN105423285A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201511029846.9
申请日：2015-12-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种切向入口混合管状火焰燃烧器。根据本发明的燃烧器包括：燃烧器本体，燃烧器本体内部具有旋流混合腔；燃烧器本体还包括至少两个沿旋流混合腔切向与旋流混合腔连通的气流入口。本燃烧器的结构采用燃料与氧化剂分别切向注入燃烧室并在其内快速混合、燃烧，能够有效的防止回火危险；同时，其特殊的旋流流动特性，低温未燃气将高温燃气包覆在内，能够有效防止燃烧器壁面烧蚀，延长燃烧器的使用寿命，并且能够显著减少热量损失；通过改变缝隙块的大小，可以灵活改变燃烧器入口流速，改变燃料与氧化剂的混合效果，降低碳烟等污染物的生成，兼具节能和减排的优点。
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公开(公告)号：CN115355536B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202210994324.6
申请日：2022-08-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种适用于燃气轮机的氢氧微混燃烧装置及其使用方法，属于微混燃烧领域。本发明包括燃烧室和阵列喷嘴。所述单个喷嘴主要由进气腔体和旋流发生装置两部分组成。所述进气腔体包括氧化剂入口、稀释剂入口、进气收敛段、环缝段和混合段。所述燃烧室为圆柱形腔体结构。本发明在喷嘴中心轴线处增加稀释剂入口，稀释剂的通入不仅能够稀释反应产物，控制火焰温度，而且从喷嘴阵列通入后，多束稀释剂在燃烧室径向扩散，挤压燃料/氧化剂混合物，使其能够更充分地反应，提高燃烧效率。此外，本发明通过分别从不同入口通入燃料和氧化剂，并将燃烧室内壁面与火焰层隔离开来，同时辅助以环缝段壁面的淬熄冷却作用，能够极大地降低回火风险。
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公开(公告)号：CN114487474B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202111610392.X
申请日：2021-12-27
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种控制示踪粒子供给的装置，属于流场光学测试领域。本发明包括流化腔、出口管道、滑道、滑块、滑块移动操作杆、储箱、端盖。流化腔与滑道以及出口端盖与储箱之间采用密封螺连接，方便流化腔的清洗和示踪粒子的装填。滑块可在滑道内移动，隔断或连通储箱与流化腔的内部空间，控制示踪粒子进入流化腔。滑块与出口管道之间预留缝隙用于在滑块闭合状态下平衡储箱与流化腔的气压。本发明充分利用机械结构的空间隔离作用与气动流化供给粒子的均匀性特点，在不影响流场结构的同时，精准控制示踪粒子供给的初始时间，实现示踪粒子的长时间稳定均匀的供给，且能够避免测试前示踪粒子透明观察窗的污染，提高测试效率和测试结果的可靠性。
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