Cтраница 2
Величина нормальной скорости распространения пламени, являющаяся важной характеристикой процесса распространения пламени, непосредственно связана с кинетическими характеристиками реакции и тепловыми свойствами горючей смеси. Прекращение распространения пламени в бедных и богатых смесях и в узких трубках обусловлено тем, что тепловые потери уменьшают скорость реакции ( пламя остывает), а вместе с ней уменьшается скорость распространения пламени. Таким образом, кинетические факторы оказываются определяющими в явлениях распространения пламени, имеющих огромную практическую важность. [16]
Тетраэтилсвинец ( ТЭС) - эффективный антидетонатор для автомобильных и авиационных, бензинов. Добавленный в небольших количествах он заметно повышает детонационную стойкость бензинов на бедных и богатых смесях. [17]
Тетраэтилсвинец ( ТЭС) - эффективный автидетонатор для автомобильных и авиационных бензинов. При добавлении небольших его количеств заметно повышается детонационная стойкость бензинов на бедных и богатых смесях. [18]
При высокой скорости движения рабочей смеси ( большой частоте вращения коленчатого вала двигателя) наблюдается повторно-емкостной разряд, когда за первой искрой следует серия других искр, между которыми имеются искры индуктивного разряда. Индуктивная фаза разряда обладает значительной энергией и играет важную роль при воспламенении рабочей смеси, особенно на переходных режимах двигателя, а также на режимах пуска холодного двигателя, при бедных и богатых смесях. Индуктивная фаза разряда сильно влияет на износ электродов свечи. [19]
Оценка детонационной стойкости этим методом производится в условиях наддува и впрыска топлива в трубопровод перед всасывающим клапаном. В отличие от всех прочих методов, которые основаны на нахождении октанового числа только для одной смеси, дающей максимальную детонацию, детонационная стойкость по методу 3 - С определяется для ряда бедных и богатых смесей топлива с воздухом, дающих начало детонации. Испытания производятся при постоянных числе оборотов - 1800 в мин. [20]
В предположении, что левые и правые части уравнений ( 4) и ( 5) можно совместить введением постоянной с, значения с получены равными 1 / 786 и 1 / 236 для бедных и богатых смесей соответственно. Вычисленная полуэмпирическая кривая представлена на фиг. [21]
Это соотношение оставляет некоторый произвол в определении величины QJ. QQ для богатых или стехиометрических смесей и 2i QF, Q2 0 для бедных смесей, где QF - Qo ( v0W0) / ( vFWF), a QF и о - соответственно тепловые эффекты реакции ( для жидких реагентов), рассчитанные на единицу израсходованной массы горючего и окислителя. Различие между бедными и богатыми смесями состоит в том, что после завершения горения ( т ] с - 1) в бедной смеси остаются капли окислителя, а в богатой смеси - капли горючего. [22]
Вероятно, существуют и другие факторы, которыми можно было бы объяснить наблюдаемое расхождение. Льюис и Эльбе [9] указывают, что избирательная диффузия недостающего реагирующего вещества в горючей смеси могла бы быть определяющим фактором. Возможно также образование холодного пламени, в результате чего для бедных и богатых смесей требуются различные энергии активации. Эти факторы качественно могут воздействовать в нужном направлении и до некоторой степени объяснить различие между данными для бедных и богатых смесей. [23]
Очевидно, что детонационную способность топлива для сильно форсированных авиадвигателей с высокими наддувами нельзя оцепить но одному октановому числу, поэтому появилась необходимость создать метод, при помощи которого можно определять детонационную стойкость топлива на богатой смеси. Такой метод и установка были созданы. Применение двойной оценки - по октановому числу и сортности топлива на богатой смеси - обеспечивает контроль детонационной стойкости бензинов в условиях работы двигателя на бедных и богатых смесях. [24]
Вероятно, существуют и другие факторы, которыми можно было бы объяснить наблюдаемое расхождение. Льюис и Эльбе [9] указывают, что избирательная диффузия недостающего реагирующего вещества в горючей смеси могла бы быть определяющим фактором. Возможно также образование холодного пламени, в результате чего для бедных и богатых смесей требуются различные энергии активации. Эти факторы качественно могут воздействовать в нужном направлении и до некоторой степени объяснить различие между данными для бедных и богатых смесей. [25]
Для всех экспериментальных точек скорости газового потока сравнимы: разброс их объясняется главным образом трудностью регулировки состава смеси. Как для бедных, так и для богатых смесей имеет место хорошее согласие с теоретической кривой, что указывает на уменьшение потерь на сетку благодаря меньшим скоростям горения. В подтверждение предположений относительно потерь на сетку Кэвелер и Льюис нашли, что ( в области более высоких температур) для бедных и богатых смесей температурный градиент был круче, чем для смесей близких к стехиоме-трическому составу. [26]
Эти данные показывают, будет ли данный вид газообразных отходов поддерживать горение без дополнительного подвода топлива. Следует отметить, что смеси горючего материала с воздухом в определенном интервале концентраций взрываются. Реакция протекает менее бурно, если смесь несколько обогащена топливом. При концентрациях горючего материала, не попадающих в пределы взрываемости, скорость горения уменьшается. Концентрации бедных и богатых смесей, вне которых не происходит распространения пламени, называют верхними пределами воспламеняемости. Как правило, стехиометрическая смесь углеводородов с воздухом имеет теплоту сгорания порядка 100 БТЕ ( британских тепловых единиц) на 1 куб. На нижнем пределе воспламеняемости теплота сгорания составляет примерно 50 % от этой величины. Из соображений безопасности транспортировка газов в промышленных масштабах осуществляется при концентрациях ниже предела воспламеняемости. Обычно рекомендуется, чтобы газовый поток имел теплоту сгорания не более 10 - 15 БТЕ на 1 куб. Большинство инструкций по технике безопасности требует, чтобы концентрация горючих компонентов в отходящих газах, направляемых в устройство для сжигания, составляла менее 25 % от нижнего предела взрываемости. При случайном загорании такого газа повышение температуры будет недостаточно высоким для поддержания горения. [27]
Установлено также, что при указанных размерах тепловое напряжение туннеля может достигать 400 ГДж / м3, температура 1600 С и что пламя стабилизируется при скорости вытекания из горелки холодной смеси до 200 м / с. Так как такая стабилизирующая способность огнеупорных туннелей превышает необходимую в практике длину туннелей в 10 - 20 раз, для увеличения срока их эксплуатации, облегчения изготовления и установки ее ограничивают толщиной кирпичной стены, но не менее / т ( 1 5 - н2) От. В некоторых случаях сокращают и диаметр туннеля до О, ( 2 - 1 5) dK, ио это приводит к некоторому увеличению его гидравлического сопротивления, снижению стабилизирующего действия и переносу выгорания из туннеля в топку не только промежуточных продуктов горения, ио и значительной части метана. Применение туннелей с уменьшенными размерами допустимо только для горючих смесей, близких по составу к стехиометрическому. Для бедных и богатых смесей, в особенности приближающихся к нижнему или верхнему пределам воспламеняемости, а также для газов, забалластированных азотом или диоксидом углерода, этого делать не следует, так как может затруднить розжиг газовоздушной смеси и привести к срыву пламени при увеличении форсировки горелки. Нарушение устойчивости горения может происходить и за счет присоса в туннель внешнего воздуха, резко снижающего температуру рециркулирующих продуктов горения. Последнее явление наблюдается как при наличии неплотности между огневым каналом горелки и туннелем, так и при значительном разрежении в топке. [28]