Нормальное распространение - пламя
Cтраница 2
Рассмотренный процесс нормального распространения пламени представлен как чисто теплопроводный. В действительности на скорость распространения пламени кроме теплообмена оказывают влияние диффузионные явления. Они приводят к тому, что одновременно с процессом подогрева смеси происходит диффузионное перемешивание продуктов горения и свежего газа. В результате этого горит смесь, сильно разбавленная продуктами горения. На реакции горения также оказывают влияние активные центры, которые диффундируют в пред-пламенные зоны. Существующие решения в области процесса распространения пламени еще не обладают достаточной точностью, поэтому в инженерной практике пользуются экспериментальными значениями нормальных скоростей распространения пламени. [16]
Величина скорости нормального распространения пламени зависит от основных свойств горючей смеси и, в первую очередь, от ее теплопроводности. Действительно, газы с высокой теплопроводностью, такие как водород, имеют и наиболее высокие значения ип, и, наоборот, газы с низкой теплопроводностью ( например, метан) имеют низкие значения ип. [17]
Результаты теории нормального распространения пламени, предложенной в работах [71, 72], неоднократно подтверждались экспериментально. На рис. 1.29 представлена скорость распространения пламени во влажных смесях окиси углерода с воздухом в зависимости от содержания горючего в исходной смеси. Кривые 1 и 2 построены по результатам вычислений по формуле Я. Б. Зельдовича - Д. А. Франк-Каме - нецкого. [18]
Рассмотренный выше процесс нормального распространения пламени представлен как чисто теплопроводный. В действительности на скорость распространения пламени кроме теплообмена оказывают влияние диффузионные явления. Они приводят к тому, что одновременно с процессом подогрева смеси происходит диффузионное перемешивание поодуктов горения и свежего газа. [19]
Согласно приближенной теории нормального распространения пламени принимается, что быстрая химическая реакция горения в основном идет при температурах, весьма близких к максимальной температуре горения. Сущность этой теории заключается в следующем. [20]
 |
S Скорости детонации ацетилена ( м / сек. [21] |
Согласно Сардженту, поскольку нормальное распространение пламени в трубке протекает со скоростью меньше звуковой, давление по всему объему газа устанавливается быстрее, чем распространяется взрыв. Давление же в плоскости Чепмена - Жугэ превышает именно это повышенное по сравнению с начальным давление в 20 раз в падающей волне и в 40 - 50 раз в отраженной волне в конце трубы. Этим объясняется тот факт, что измеренные давления детонации в 100 и даже в 200 раз превышали начальное давление. [22]
Все рассмотренные вышо теории нормального распространения пламени так же, как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение, относятся к тому случаю, когда турбудизация газового потока не играет заметной роли. Из теоретического рассмотрения турбулентного горения следует, что скорость пламени при турбулентном горении связана определенным соотношением со скоростью пламени в ламинарном потоке. [23]
Все рассмотренные выше теории нормального распространения пламени так же как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение, относятся к тому случаю, когда турбулизация газового потока не играет заметной роли. Из теоретического рассмотрения турбулентного горения следует, что скорость пламени при турбулентном горении связана определенным соотношением со скоростью пламени в ламинарном потоке; для этого соотношения различными авторами в соответствии с принятыми ими допущениями были получены различные аналитические выражения. [24]
Все рассмотренные выше теории нормального распространения пламени, так же как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение 73, относятся к тому случаю, когда турбулизация газового потока не играет заметной роли. [25]
Для опытного определения скорости нормального распространения пламени в газах может быть использовано несколько методов: определение скорости по конусу пламени на горелке Бунзена, по расходу газа в горелке плоского пламени, на основе кино-фоторегистрации пламени в трубке и сферического пламени в бомбе постоянного давления или по изменению давления в бомбе постоянного объема и другие. [26]
К явлениям распространения горения относятся нормальное распространение пламени, горение в неравномерно движущемся газе и турбулентное горение и, наконец, детонация. Нормальным горением называется распространение пламени в отсутствие газодинамических эффектов, связанных с градиентами давления, или с турбулентностью. Скорость распространения этого идеализированного процесса называется нормальной ( или фундаментальной) скоростью пламени. Она зависит только от кинетики реакции и коэффициентов теплопроводности и диффузии и может, следовательно, рассматриваться как физическая константа смеси. [27]
Таким образом, определение скорости нормального распространения пламени при помощи газовой горелки известного диаметра сводится к замеру секундного расхода смеси через горелку и высоты голубого конуса. [28]
Можно оказать, что скорость нормального распространения пламени является в прямом смысле характеристикой горючести смеси. Наименьшие скорости распространения пламени соответствуют смесям, в которых топливо представлено наиболее прочными углеводородными молекулами, требующими предварительного завершения замедленных стадий превращения их в более простые и действительно готовые к вступлению в процесс горения вещества. [29]
Концентрационные пределы воспламенения и скорость нормального распространения пламени даны для холодных смесей. [30]
Страницы: 1 2 3 4