基于脉动燃烧技术的土壤消毒蒸汽发生装置设计与试验

为解决设施园艺土壤蒸汽消毒的蒸汽来源问题，设计了基于脉动燃烧技术的蒸汽发生装置。该装置主要由脉动燃烧发动机和锅体两部分组成，脉动燃烧发动机作为热源，其主体浸没在锅体内部水中。通过功率计算，在饱和蒸汽压力为0.6MPa条件下满足130kg/h蒸汽产量需要功率107.12kW，8组脉动燃烧发动机可以满足功率需求。设计了双化油器脉动燃烧发动机，两只化油器同时进油、进气，通过“Y”型喉管连接，燃烧室呈圆柱形，尾管由3根螺旋管并联组成。试验结果表明，脉动燃烧发动机在空气中和水中均具有良好的启动性和工作稳定性，在空气中工作频率保持在90.80~90.89Hz之间，平均频率90.86Hz，在水中工作频率保持在87.27~87.81Hz之间，平均频率为87.51Hz。额定工况和非额定工况下，蒸汽发生装置热效率分别为95.5%、95.8%。额定工况下蒸汽产量150kg/h、油耗9.7kg/h、功率110.8kW、尾气温度108℃、过量空气系数1.026，满足土壤蒸汽消毒蒸汽量的要求