q——冷凝水汽化潜热，2.512kJ/g； V’——与w对应的燃气用量，L。
六、思考题
1、 影响燃气热值测定准确性的主要因素是什么？ 2、 为什么冷凝水滴出后方可开始测定？ 3、 为什么要将燃气和空气都加水饱和？
附表4-1 城市燃气热值测试记录表
测试日期： 年 月 日 测试人员：
燃气种类 燃气温度（℃） 干球温度（℃） 大气压力（Pa） 燃气压力（Pa） 湿球温度（℃） 热量计修正系数f2 室内温度（℃） 排烟温度（℃） 相对湿度（%） 体积修整系数F 凝水重w（g） 进口水温t1 出口水温t2 进口水温t1 出口水温t2 流量计校正系数f1 流量计示值V1’(L) 凝水量筒重（g） 燃气示值V1（L） 燃气示值V2（L） 盛水器净重（g） 盛水器加水重（g） 水重W（g） 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 平均温差t2-t1（℃） 高位热值平均值（kJ/m3） 流量计示值V2’(L) 凝水加量筒重（g） 第一组测试 燃气用量V’（L） 第二组测试 燃气高位热值QGW（kJ/m3） 燃气低位热值QDW（kJ/m3） 13
实验五 长玻璃管中火焰传播演示
一、实验目的
观察火焰焰面在长玻璃管内静止的燃气-空气混合物中的传播情况，包括火焰焰面形状、焰面的运动速度，从而增强对火焰传播的认识。利用该实验还可以观察火焰的稳定、回火、脱火、熄火等现象。
二、实验原理及实验装置
在静止的燃气-空气混合物中，火焰的热量不断地传给未燃的混合气体，使其温度上升而着火燃烧，焰面向可燃气体混合物方向运动。 实验装置见图5-1。 气源可以是液化石油气或其他可燃气体。空气可由压缩机供给，也可以用风机。在长玻璃管内放置铜丝网，其作用是防止回火。
火焰焰面三、实验方法及步骤
（一）实验准备，按要
图5-1 火焰传播演示装置 1-长玻璃管；2-铜丝网；3-混合气体调节阀；4-混气装置；
5-燃气阀；6-燃气气源；7-空气阀；8-空气气源
求连接好实验装置，向混合装置中灌适量水（以下部刻度线为准），打开排烟气系统。
（二）静止燃气-空气混合物中的火焰传播
先打开燃气阀，后打开空气阀少许，使混合气体充满玻璃管。关闭阀门，然后在点火端点燃，观察火焰焰面及其传播情况。
（三）火焰的稳定、回火、脱火
先打开燃气阀，后打开空气阀少许，使混合气体充满玻璃管。然后在点火端点燃，待管内出现火焰前峰停止点火，改变空气阀门大小调节一次空气系数，使火焰峰面清晰。调节混合气调节阀门，以改变玻璃管中混合气的速度。
1. 观察火焰稳定情况
调节混合气调节阀门，使气体速度W等于火焰传播速度μ（W=μ），则火焰基本上稳定在管内的某一位置，火焰稳定。此时观察火焰前峰情况：它的色泽同本生灯上的小火焰锥色泽相同，为蓝色，前峰面厚度极薄。前峰面悬于管中不与管壁接触。
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2. 观察回火情况
调节混合气调节阀，降低气流速度W，使之小于火焰传播速度μ（W<μ），火焰前峰将以（μ-W）的相对速度向上游传播。直至铜丝网处。可以在火焰快到末端时打开末端的橡皮塞，能够听见“嘭”的爆炸声。
3. 观察火焰吹熄情况（脱火）
调节混合气调节阀，加大混合气体流速W，使之大于火焰传播速度μ（W>μ），火焰前峰将以相对速度（W-μ）吹向下游，直到推出管口形成脱火最后被吹熄。
四、思考题
1. 分析火焰前锋面倾斜且成球面状的原因？
2. 若用此方法测出火焰传播速度，其数值与法向火焰传播速度有什么区别？ 3. 实验中燃气和空气的比例是多少？怎么做才能观察到理想的实验现象？
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实验六 燃气法向火焰传播速度测定
一、实验目的及要求
火焰传播速度(又称燃烧速度)是燃气燃烧的重要特性之一。它影响火焰的稳定性，是燃气燃烧器和燃烧设备设计的主要依据，也是判定燃气互换性的基本参数。
本实验采用本生火焰法测定燃气的法向火焰传播速度。要求掌握测定原理、测定方法，了解测定的操作过程和所需的仪器设备。
二、基本原理
火焰前沿焰面沿其法线方向朝邻近未燃气体移动的速度称作法向火焰传播速度。法向火焰传播速度仅与可燃混合气体的物理化学性质有关，决定法向火焰传播速度值的基本量有：燃气成分、可燃混合气体的预热温度以及燃气与氧化剂混合浓度。
利用本生火焰法测定法向火焰传播速度是一种应用广泛而且较为完善的方法。本生火焰有内焰和外焰两部分组成。当燃烧稳定时，内焰是静止的火焰面，焰面上任意点的法向火焰传播速
图6-1 本生火焰 1-内焰；2-外焰 度Sn与该点的气流速度对焰面的法向分量Vn相等。因此，测出Vn即可得到Sn。
实际上内焰并非是一个几何正锥体，焰面各点上的Sn也并不相等。但为了得到比较简单的计算公式，可假定焰面上Sn值不变，内焰为几何正锥体，
Sn?Vn?V?cos?rcos??h2?r2Lg?LaLV??2??r??r2将(2)、(3)代入(1)得：
(1)(2)(3)Sn?Lg?La??r?h?r22?Lg?(1???V0)??r?h?r22(4)根据上式测出混合气体流量L、火焰高度h和管口半径r，便可求出法向火焰传播速度。
三、仪器设备
燃烧管：用来混合燃气和空气，并使燃气在管口处燃烧；
测高仪：放大倍数12X；有效工作距离1~4m；最小读数值0.02mm； 湿式气体流量计：2台；分别测定燃气和空气流量；
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空气泵：供给燃烧所需的空气； 游标卡尺：用于测定燃烧管的管口内径；
成分分析仪（或热量计）：用于测定燃气的成分组成。
四、测量系统 燃气空气 图6-2 火焰传播速度测试系统 1-燃气阀；2-湿式气体流量计；3-燃烧管；4-空气阀；5-测高仪；6-成分分析仪或热量计 测量系统见图6-2，燃气与空气分别经湿式气体流量计进入燃烧管，根据燃气与空气的流量以及燃气的理论空气量可以算出一次空气系数α。可调节空气阀或燃气阀得到不同的α值。
五、测试步骤
1、准备工作
(1) 开启排风扇，保持室内通风，防止燃气泄漏造成人员伤害； (2) 校正空气和燃气的流量计，见本指导书的实验二、三。 (3) 按测试系统图连接仪器设备。
(4) 进行气密性实验：打开气源阀门，关闭燃烧管上燃气阀门，要求5分钟流量计指
针不动。
2、测量方法
(1) 用卡尺测量燃烧管的管口内半径r，单位以毫米计； (2) 先打开燃气阀，点燃火焰，这时呈扩散式燃烧；
(3) 慢慢开启空气泵调节阀，送入空气。当出现火焰内锥时，即可测量燃气及空气的
流量，同时记录燃气及空气流量计上的压力和温度； (4) 用测高仪测得火焰内锥高度h，单位以毫米计；
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