Characteristic parameters of fuel nozzles

Mnoho průmyslových aplikací získává potřebnou tepelnou energii prostřednictvím spalovacího procesu. Základním prvkem každého spalovacího zařízení je hořák a jeho součástí je soustava trysek, které do spalovacího prostoru přivádějí palivo. Geometrie palivových trysek výrazně ovlivňuje intenzitu promíchávání paliva se spalovacím vzduchem a tím i~stabilitu hoření. Hlavním předmětem této diplomové práce bylo určení tzv. rychlostních součinitelů různých geometrií trysek. Znalost správné hodnoty rychlostních součinitelů je pro návrh hořáku a následně jeho provoz klíčovým parametrem. Pro vybrané trysky byly vypočteny teoretické výtokové rychlosti trysek, které byly následně porovnány s hodnotami skutečných výtokových rychlostí z trysek měřených experimentálně metodou žárové anemometrie a s rychlostmi vypočtenými pomocí metody CFD.Many industrial applications acquire necessary thermal energy through the combustion process. The basic element of each combustion appliance is a burner and one~part~of~it~is a~nozzle system that supplies fuel to a combustion chamber. The geometry of the fuel nozzle significantly affects the intensity of mixing the fuel with the combustion air and thus the stability of the combustion. The main subject of~this diploma thesis is~determination of~velocity coefficients for nozzles with different geometries. The knowledge of~correct values of~velocity coefficients is a key parameter for the design of~the burner and~its subsequent operation. For the calculation of~velocity coefficients, the exit nozzle velocities were used. For chosen nozzles, a~theoretical exit nozzle velocities were calculated. They were compared with the actual exit nozzle velocities, which were measured experimentally using the hot-wire anemometry, and with velocities, which were calculated using the CFD simulation method.