安泰功率放大器在超聲激勵甲烷氨燃燒火焰排放特性研究中的應用

實驗名稱：Aigtek功率放大器在超聲激勵甲烷氨燃燒火焰排放特性研究中的應用

實驗目的：針對氨燃燒火焰特性和污染物減排方法的研究現狀，開展超聲激勵的甲烷氨燃燒火焰及排放特性研究。

實驗設備：光學實驗臺，矩形反射鏡，擴束鏡頭，激光器，功率放大器ATA-68020，超聲換能器等。

實驗內容：

超聲加載實驗系統的設計與構建，該燃燒系統包括燃燒系統、超聲加載系統、煙氣測量系統、光偏折測溫系統、粒子圖像測速系統五部分，將超聲加載到燃燒火焰中，通過數碼相機測量火焰的形態，采用煙氣分析系統完成煙氣組分的收集，基于光偏折層析測溫技術和 PIV測速技術完成溫度場以及速度場的測量，探究超聲對火焰流場的影響規律。

實驗過程：

超聲由超聲系統發出，系統包括信號發生器、功率放大器(ATA-68020)以及超聲換能器三部分。超聲由信號發生器發射出電信號，發出的信號經過單通道的功率放大器進行放大，經過放大后的信號驅動不同頻率的超聲換能器，將電能轉換成超聲發射。超聲換能器由夾持器調節，可控制換能器的擺放位置，反射端為光學鏡面。超聲換能器與反射端之間的距離取10cm，固定不變，超聲換能器與反射鏡面位于火焰的左右兩側，其下端與空氣管出口平齊，超聲發射方向與火焰燃燒方向垂直，保證與從鏡面反射端反射回的超聲形成駐波，保證超聲可作用在火焰上。

燃燒特性實驗系統實物圖

本實驗主要研究超聲對火焰燃燒特性和排放特性的影響，因此固定超聲換能器和反射面的位置，避免因為位置的不同對火焰產生影響。信號發生器以及功率放大器搭配不同的換能器控制超聲頻率的變換。

實驗結果：

通過加載超聲的燃燒實驗系統實現超聲對火焰的作用，同時測量超聲作用下的火焰形態、煙氣組分分布、溫度場以及速度場，火焰形態通過數碼相機采集，煙氣組分使用基于物質紅外吸收特性的煙氣測量系統測量，溫度場通過基于光偏折層析測溫技術的CT測溫系統測量,速度使用基于粒子圖像測速技術的PIV測速系統完成測量。基于此，研究設計了燃燒系統和測量系統。

實驗中所用到的功率放大器ATA-68020：

本文實驗內容由西安安泰電子發布，如想了解更多方案，請持續關注安泰電子

本實驗引用自知網論文《超聲激勵的甲烷/氨燃燒火焰及排放特性研究》