Cтраница 2
![]() |
Распределение иптснсишгостей излучения полос А ( СИ и 2 505. ( Н2О в ламинарном пламени смеси бутана с воздухом. а - 1 16. 1 атм.| Расположение границы начала излучения и максимальной его. [16] |
От ламинарного пламени турбулентная зона горения отличается статистическим распределением в каждом сечении степени выгорания, состава и температуры газа. [17]
При ламинарном пламени ( см. подробнее § 3) скорость сгорания топлива постоянна и Q 0; процесс сгорания бесшумен. Однако, если зона горения турбулентна, а именно этот случай и рассматривается, то если даже расход топлива в среднем постоянен, локальная скорость горения меняется во времени и для малого элемента объема Q.Q. Турбулентность непрерывно возмущает пламя; в каждый данный момент горение ограничено этим пламенем или серией пламен, занимающих случайное положение в зоне горения. [18]
В спокойных ламинарных пламенах типа бунзеновского можно выделить три зоны: внутренний конус, в котором происходит химическая реакция; внешний конус, содержащий продукты горения; находящаяся между этими двумя конусами промежуточная переходная зона. В турбулентных пламенах химическая реакция горения происходит в микрообъемах, в той или иной степени распределенных равномерно по всему сечению факела. [19]
![]() |
Распределение температуры по зонам ламинарного пламени. а-смесь светильного газа с воздухом. б - смесь ацетилена с кислородом.| Схема дуги постоянного тока. [20] |
В спокойно горящих ламинарных пламенах различают три зоны: внутренний конус, промежуточную зону и внешний конус. [21]
![]() |
Диаграмма зон устойчивости горения ламинарного пламени. [22] |
В ламинарном пламени нераспыляющей горелки различают три основные зоны: внутренний и внешний конусы и тонкую высокотемпературную зону. Поверхность внутреннего конуса пламени определяется положением фронта горения газовой смеси. Для стабилизации пламени в пространстве необходимо, чтобы скорость истечения потока газов из сопла горелки и скорость распространения фронта горения газовой смеси были примерно одинаковыми. Скорость распространения фронта горения для обычно применяемых в пламенной фотометрии смесей горючих газов с воздухом составляет 0 2 - 0 4 м / с, а с кислородом - на порядок выше. Поэтому для обеспечения стабильного режима горения необходимо выбирать и соответствующую скорость истечения горючей смеси из сопла горелки. [23]
![]() |
Пути реакции в пространстве состояний и множество низкой размерности для механизма реакций Si - 82 -. 83. [24] |
Численное моделирование ламинарных пламен с использованием детальных и редуцированных механизмов реакций дает возможность их прямого сравнения и предоставляет полезную информацию о качестве редуцированных кинетических схем. В качестве примера на рис. 7.17 показана структура плоского ламинарного пламени предварительно перемешанной метано-воздушной смеси. [25]
Проблема моделирования ламинарного пламени представляет собой одномерную в пространстве и стационарную во времени задачу. Как уже было показано, турбулентное пламя предварительно перемешанной смеси не стационарно во времени и имеет трехмерную структуру. [26]
Переход от ламинарных пламен к турбулентным виден также на рис. 92, где показаны условия, при которых высоты пламен городского газа ( Ньюарк, Делавэр) при постоянном объемном расходе начинают зависеть от диаметра трубки. Точки, в которых это происходит, указывают на границу области действия механизма ламинарной диффузии и, следовательно, обозначают начало возникновения турбулентности. Двигаясь при постоянном объемном расходе в сторону меньших диаметров ( более высоких чисел Рейиольдса для течения в трубе), мы видим:, что высота пламени сначала увеличивается, а затем уменьшается. [27]
![]() |
Формирование распределений скорости, температуры и массовой доли горючего в задаче Марбла - Адамсона. [28] |
Таким образом, ламинарное пламя инициируется и стабилизируется зоной ламинарного смешения. [29]
Огнепреградители, локализующие ламинарное пламя, пригодны для погасания пламени и при детонационном режиме горения. Однако для преодоления возникающих значительных механических нагрузок давление при детоиапии возрастает в несколько десятков раз: огиепреградитель, предназначенный для локализации детонационного горения, должен быть достаточно прочным. При детонации, как и при большой скорости ламинарного горения, погасание пламени в огнепреградителе может не предотвратить поджигания горючей смеси за ним горячими продуктами сгорания. Это может произойти при быстром проникновении через огиепреградитель горячих продуктов сгорания, вызывающих воспламенение горючей смеси. Следовательно, для локализации детонационного горения необходимо, чтобы высота огнепреграждаю-щего слоя обеспечивала охлаждение горячих продуктов сгорания. [30]