Abstract
本文主要目的是探討不同進氣道設計的矩形與圓形燃燒器，燃燒機制上的異同。利用實驗分析，觀察V型凹槽結構對燃燒器燃燒型態的影響。由觀察火焰型態與Shadowgraph影像等定性表現，以及溫度場分佈、穩定操作範圍等定量結果，歸納V型的凹槽設計對矩形燃燒器燃燒機制的影響，並且將同樣的對向衝擊概念，使用在圓形燃燒器的設計上，觀察圓形對稱方式的燃燒器受到衝擊效應的影響，對燃燒性能的改善情形。兩型矩形衝擊型燃燒器的衝擊效應主導流場結構，在低當量比時，接近完全燃燒，兩者的火焰型態與溫度表現相似，都有1500℃以上的高溫極值出現，其中多向衝擊效應使三向衝擊型燃燒器的高溫區域較大。但在高當量比時，流量過低使兩向衝擊型燃燒器無法維持穩定的燃燒狀態，發生回火現象，而三向衝擊型燃燒器因為第三向開口燃氣流逸，可以維持穩定的操作狀態。圓形衝擊型燃燒器在高當量比時，衝擊效應的影響不大，但在低當量比下，圓形衝擊型燃燒器的預混火焰面開始向凹槽內部聚集，增強預熱效應，可以提供比圓形平面燃燒器更廣的高溫分佈以及較佳的穩定操作極限。與矩形衝擊型燃燒器比較，圓形燃燒器在火焰穩定性以及操作極限上有較佳的表現，但是在各火焰型態時，圓形燃燒器的火焰高度普遍比矩形燃燒器高10公分，封裝上有彈性較差的缺點。