Развитие - процесс - сгорание
Cтраница 1
Развитие процесса сгорания в дизельном двигателе зависит от характеристики впрыска топлива, длительности периода задержки его воспламенения и интенсивности движения воздуха в камере сгорания. [1]
Схематическое развитие процесса сгорания отдельно взятой частицы природного твердого топлива показано на фиг. [2]
 |
Влияние группового углеводородного состава дизельного топлива и температуры окружающего воздуха t на продолжительность пуска двигателя т. [3] |
При детонации развитие процесса сгорания вначале ничем не отличается от нормального. [4]
Приведенная схема развития процесса сгорания применима и для процесса горения капли дизельного топлива. Из рис. 19, б можно заключить, что и в данном случае в начальный период процесса горения происходит выгорание относительно легких фракций с относительно малым содержанием углерода. В этот период развиваются наиболее высокие температуры, однако светимость и ионизация пламени относительно низки. По мере утяжеления паров топлива и обогащения их углеродом светимость и ионизация пламени повышаются, а температура монотонно снижается. Можно предположить, что и здесь образуется коксовый остаток, однако в таком малом количестве, что его сгорание практически совпадает с конечным периодом сгорания самой капли. [5]
Влияние качества развития процесса сгорания определяется скоростью сгорания топлива в основной фазе. При сгорании большою количества топлива в этой фазе значения pz и Tz возрастают, уменьшается доля догорающего топлива в процессе расширения и пока-затель политропы nz становится больше. Такое развитие процесса является наиболее благоприятным, так как достигается наилучшее теплоиспользование. [6]
 |
Возрастание по углу поворота коленчатого вала р скорости пламени и и давления Р. [7] |
Наблюдая за развитием процесса сгорания по одновременной регистрации распространения пламени, например фотографическим методом, и массовой скорости сгорания - по изменению давления, мы всегда отмечаем, тотчас после искрового пробоя, некоторый промежуток времени, в течение которого не наблюдается пи видимого распространения пламени, ни повышения давления. В течение этого времени происходит рождение начального очага горения вследствие развития реакции в объеме, нагретом искрой. Когда скорость реакции возрастает до такой величины, что скорость тепловыделения начинает заметно превышать скорость теплоотвода ( в электроды и свежий газ), а скорость образования активных центров превышать скорость их гибели ( в результате дезактивирующих столкновений в объеме или рекомбинации на стенках, в частности также на электродах), реакция переходит в стадию самопроизвольного развития и распространения по объему заряда. [8]
Возможны следующие случаи развития процесса сгорания: а) когда на некоторой грани развития реакций количество возникающих новых активных центров и количество пропадающих примерно равны, при этом скорость реакции задерживается около определенной величины; б) когда количество возникающих активных центров больше количества пропадающих, при этом скорость протекания реакции быстро возрастает. [9]
Воспламенение топливовоздушной смеси и развитие процесса сгорания происходят по-разному, в зависимости от типа смесеобразования. В двигателе с внешним смесеобразованием, при котором в камере сгорания образуется практически однородная топливо-воздушная смесь, она воспламеняется в одной зоне камеры от электрической искры. При образовании искры небольшой объем газа, находящийся в зоне искрового промежутка, нагревается до высокой температуры, превышающей 10 000 К. В результате вблизи этой зоны смесь прогревается до такой температуры, при которой появляется пламя, распространяющееся от очага воспламенения с большой скоростью ( 30 - 50 м / с) по всему объему камеры сгорания. Ускорению распространения фронта пламени способствует движение смеси в камере. Опыт и расчеты показывают, что продолжительность процесса сгорания составляет 30 - 40 угла поворота коленчатого вала. Чтобы при этих условиях наиболее эффективно использовалась выделяющаяся при сгорании теплота, необходимо осуществлять процесс вблизи в. Так как с момента образования искры в камеру сгорания до видимого развития процесса сгорания, при котором резко повышаются температура и давление ( см. диаграмму на рис. 21), проходит некоторый промежуток времени, то для выполнения указанных выше условий искра образуется за несколько градусов до в. В зависимости от скоростного режима этот угол различен и он увеличивается с повышением частоты вращения коленчатого вала. [10]
Скоростное фотографирование, позволяющее исследовать развитие процесса сгорания и определять одну из важнейших характеристик процесса - скорость распространения пламени. [11]
Опытом установлено, что для развития процесса сгорания необходимо определенное время. [12]
Как следует из предыдущих глав, развитие процесса сгорания капли топлива на определенном этапе может проходить и без подачи воздуха, просто в газовой среде с высокой температурой. Такой стадией является прогрев капли, длительность которого значительно возрастает по мере утяжеления топлива, увеличения размеров капель и понижения температуры среды. Для обычных условий сгорания тяжелых топлив он составляет до 30 % полного времени горения капли. Распространяя это положение на весь факел, в составе которого находятся капли различных размеров, можно заключить, что подача необходимого для горения факела воздуха к устью форсунки не является необходимым мероприятием, как это принято считать. Скорее всего, подача всего воздуха к корню топливного факела нецелесообразна, поскольку при этом понижается температура, и процесс подготовки капель к сгоранию ( прогрев) соответственно затягивается во времени. Замедленное развитие подготовительных процессов влечет за собой изменение условий горения в связи с более медленным нарастанием температуры и сдвижкой ядра факела по потоку. Одновременно с этим обеспечение надежного воспламенения факела путем возврата части продуктов сгорания потребует организации более мощной зоны обратных токов, что, естественно, влечет за собой повышение гидравлических потерь. Быстрое затухание начальной турбулентности потока в горящем факеле, создаваемой для обеспечения перемешивания в толще факела, вынуждает прибегать к повышенным скоростям истечения воздуха, что также связано с увеличением гидравлических потерь. [13]
Прогрессивное увеличение ширины зоны по мере развития процесса сгорания в двигателе с искровым зажиганием можно объяснить влиянием мелкомасштабной турбулентности, которая, как указывалось, способствует расширению зоны. Однако по мере расширения зоны все большие масштабы турбулентности переходят в разряд мелких ( меньших ширины зоны), что усиливает это расширение ( фиг. [14]
 |
Изменение во времени скоростей. [15] |
Страницы: 1 2 3