Cтраница 2
Под скоростью равномерного распространения пламени v понимают линейную скорость поступательного движения фронта пламени в целом. Таким образом скорость равномерного распространения пламени определяется величиной ин и формой пламени. Следовательно, v не является физико-химической константой горючей смеси, будет равна v только в том случае, когда направление движения пламени будет все время совпадать с направлением нормали к каждому элементу поверхности пламени. [16]
Изменение нормальных скоростей распространения пламени в зависимости от температуры предварительного подогрева смеси. [17] |
Второй метод экспериментального изучения процесса распространения пламени представляет собой измерение скорости движения фронта пламени в трубах. Этим методом определяется скорость равномерного распространения пламени v, которая всегда больше нормальной скорости ын. При определении v этим методом используют прибор, показанный на рис. XVI.6. Трубка 1 из тугоплавкого стекла заполняется газовоздушной смесью, а баллон 4 - инертным газом. Объем баллона в 80 - 100 раз превышает объем трубки и служит для поддержания постоянного давления в процессе горения смеси. Фронт пламени перемещается в сторону запаянного конца трубки и фотографируется с помощью киноаппарата. Зная промежутки между кадрами, можно рассчитать скорость распространения пламени. [18]
Длинная широкая труба заполняется газовой смесью, которая поджигается у открытого конца трубы. На некотором расстоянии от конца трубы устанавливается равномерное распространение пламени. Метод позволяет определить только среднюю скорость распространения пламени. [19]
Равномерное движение пламени у открытого конца трубки происходит почти при свободном расширении продуктов горения и, следовательно, при постоянном давлении. Линейную скорость движения пламени вдоль трубки v называют скоростью равномерного распространения пламени. [20]
Закономерности локализации зоны горения не следует смешивать с закономерностями движения пламени вдоль трубы. Поэтому нельзя признать целесообразным появившиеся в литературе рекомендации по расчету минимальной производительности горелок предварительного смешения на базе табличных значений скорости равномерного распространения пламени с поправками, учитывающими влияние температуры смеси Кг и диаметра трубы Ка - О неправомерности такого подхода к расчету свидетельствует хотя бы тот факт, что близкие к действительным значения минимальной скорости истечения смеси получаются только в том случае, когда поправка Кг взята на условную температуру 300 С. Это значение температуры ничем не обосновано, поскольку речь идет о сжигании неподогретых смесей ( см. лри-мер ный расчет на стр. [21]
Однако если последнюю разделить на отношение площади конусного фронта к поперечному сечению трубки, то полученные значения совпадут с нормальной скоростью распространения пламени, определенной динамическим методом. Следовательно, нормальная скорость распространения пламени является физико-хими-ческой константой данной смеси и не должна зависеть от метода измерения, а скорость равномерного распространения пламени зависит от иа и формы пламени. [22]
Вначале пламя движется с практически постоянной скоростью, которая сравнительно невелика и для смеси любого состава не превышает 30 м / сек. Описанный процесс называется равномерным распространением пламени. [23]
Явления, наблюдаемые при распространении пламени в-сосудах, размеры которых примерно одинаковы во всех направлениях ( какими являются, например, куб или короткий цилиндр), в основном такие же, как при распространении в сферических сосудах. В начале процесса пламя имеет сферическую форму, а в конце вид фронта пламени определяется формой сосуда. При распространении пламени в длинных трубках наблюдается, однако, целый ряд новых явлений. В трубках, закрытых с одного конца, при поджигании смеси у противоположного открытого конца часто возникает пламя, которое распространяется на некотором участке с постоянной скоростью ( равномерное распространение), затем ускоряется, приводя к колебательным режимам, и, наконец, если состав смеси лежит между некоторыми определенными пределами, заканчивается в виде детонационной волны [40-42] ( см. гл. Согласно данным Уилера, Пэймэна и их сотрудников, воспроизводимость измерения скорости равномерного распространения пламени имеет место только при строгом выполнении некоторых определенных условий у открытого конца трубки; в частности, зажигание должно производиться не слишком далеко от него. Оказывается, что скорость равномерного распространения зависит от направления движения; она максимальна при движении пламени вверх и минимальна при движении вниз. [24]
Явления, наблюдаемые при распространении пламени в сосудах, размеры которых примерно одинаковы во всех направлениях ( какими являются, например, куб или короткий цилиндр), в основном такие же - как при распространении в сферических сосудах. В начале процесса пламя имеет сферическую форму, а в конце вид фронта пламени определяется формой сосуда. При распространении пламени в длинных трубках наблюдается, однако, целый ряд новых явлений. В трубках, закрытых с одного конца, при поджигании смеси у противоположного открытого конца часто возникает пламя, которое распространяется на некотором участке с постоянной скоростью ( равномерное распространение), затем ускоряется, приводя к колебательным режимам, и, наконец, если состав смеси лежит между некоторыми определенными пределами, заканчивается в виде детонационной волны [40- 42] ( см. гл. Согласно данным Уилера, Пэймэна и их сотрудников, воспроизводимость измерения скорости равномерного распространения пламени имеет место только при строгом выполнении некоторых определенных условий у открытого конца трубки; в частности, зажигание должно производиться не слишком далеко от него. Оказывается, что скорость равномерного распространения зависит от направления движения; она максимальна при движении пламени вверх и минимальна при движении вниз. [25]
Представим себе трубку, запаянную с одного конца и заполненную газовоздушной смесью. Пламя равномерно движется вдоль трубки, а тепловой поток, опережая его, распространяется молекулярной теплопроводностью от горячих слоев пламени к холодной смеси. Равномерное движение пламени у открытого конца трубки происходит почти при свободном расширении продуктов горения и, следовательно, при постоянном давлении. Линейную скорость движения пламени вдоль трубки и называют скоростью равномерного распространения пламени. [26]
Представим себе трубку, запаянную с одного конца и заполненную газовоздушной смесью. Пламя равномерно движется вдоль трубки, а тепловой поток, опережая его, распространяется молекулярной теплопроводностью от горючих слоев пламени к холодной смеси. Равномерное движение пламени у открытого конца трубки происходит почти при свободном расширении продуктов горения и, следовательно, при постоянном давлении. Линейную скорость движения пламени вдоль трубки v называют скоростью равномерного распространения пламени. [27]