擴散燃燒是指混合擴散因素起著控制作用的燃燒。擴散燃燒的主要特點：（1）燃料與空氣分別送入燃燒室，邊混合、邊燃燒；（2）燃料與空氣中的氧進行化學反應所需時間與通過混合擴散形成可燃混合氣所需時間相比少到可以忽略不計的程度；（3）燃燒時產生的火焰較長，且多呈紅黃色。此時，燃料燃燒所需的時間主要取決於與混合擴散有關的因素，包括氣流速度、流動狀況（層流或湍流）、氣流流經的物體形狀和大小等。炭粒、油滴或液體燃料自由液面的燃燒均屬於擴散燃燒的範疇。
擴散混合,擴散燃燒,
擴散混合
擴散混合是在燃燒室內著火以後的混合階段。這種混合是在邊燃燒、邊噴油的情況下進行的混合，是在新鮮空氣愈來愈少、燃燒產物愈來愈多、燃燒室溫度愈來愈高的情況下進行的，所以擴散混合的情況相當複雜，混合條件十分惡劣。這時，既有均相（氣相）混合，亦有氣、液雙相混合，又有未燃區的低溫混合（原預混合的繼續），以及已燃區的高溫混合；既有燃油與空氣的混合，又有燃油、空氣、燃燒中間產物（如醛類和CO）和最終產物（CO2/H2O）等多種物質的瞬態混雜。
擴散燃燒
擴散混合階段的燃燒稱為擴散燃燒。擴散混合的速度和進程控制著擴散燃燒的速度和進程，為此，加速和完善擴散混合是改善擴散燃燒的關鍵，是加速燃燒過程中、後期燃燒進程的關鍵所在，從而也是提高空氣利用率、熱量利用率和熱效率的有效手段。
在擴散燃燒階段，要儘量使燃油與空氣的混合不受高溫燃燒產物的干擾，熱分層效應正是解決這一問題的有效途徑。研究燃燒過程的主要目的之一就是要加速擴散混合，從而加速擴散燃燒，縮短擴散燃燒期和整個燃燒持續期。
擴散燃燒： 柴油機的大部分燃料是在著火後噴入氣缸的，它處於一邊與空氣混合一邊燃燒的情況。由於混合過程比反應速率慢，因此，燃燒速率取決於混合速率，著火後噴入氣缸的燃料的燃燒叫擴散燃燒。
擴散燃燒的特點
擴散燃燒階段的燃燒情況非常複雜，它既存在預混合燃燒的形式，又存在單油滴的擴散燃燒形式，是一種氣、液雙相混合的燃燒過程。
