Увеличение - поверхность - пламя
Cтраница 2
Все участки фронта пламени при горении однородной смеси независимо от его формы вполне равноценны по тепловыделениям. Из этого - следует, что величина поверхности фронта пламени, а значит, и его форма, в основном определяют интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности пламени, вызываются движением газов в зоне горения. [16]
На каждом квадратном сантиметре поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей среды. Из этого следует, что величина поверхности фронта пламени ( а значит, и его форма) представляет собой один из главных факторов, определяющих интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности пламени, вызываются движением газа в зоне горения. [17]
Заметим, что, согласно графику функции A ( ZJ) на рис. 101, существуют моменты, когда А ( гг) становится равным нулю, а фронт пламени перестает быть возмущенным. В первом случае происходит увеличение поверхности пламени против средней величины, во втором случае уменьшение этой поверхности. [18]
 |
Схемы распространения фронта пламени. [19] |
Искривление фронта пламени не нарушает его структуры, так как зона горения очень тонка. В связи с этим количество газа, сгорающее на единице поверхности, и нормальная скорость распространения пламени не меняются. Общее количество газа, сгорающее в единицу времени, возрастает пропорционально увеличению поверхности пламени. При этом наблюдаемая скорость распространения пламени, под которой понимается скорость перемещения пламени относительно стенок трубы или стенок сосуда, становится выше нормальной. [20]
Как уже отмечалось, отклонение формы фронта пламени от сферической зависит от многих факторов, определяющих движение газа в сосуде, включая турбулентность. Кроме того, сам процесс срабатывания предохранительного устройства существенно возмущает пламя, искривляя его фронт, как показано на рис. 3.31, в. Искривление фронта пламени приводит к увеличению его поверхности, и, если это увеличение не учитывать при определении Fm, величина S может оказаться недостаточной, что приведет к превышению давления сверх Рт в момент / з - Учесть увеличение поверхности пламени вследствие указан-ных выше факторов аналитически не представляется возможным. [21]
 |
Типы турбулентного пламени. [22] |
Рассмотренная схема предполагает, что в любой стадии процесс горения имеет поверхностный характер и фронт пламени распространяется с нормальной скоростью Us. Если фронт пламени не разорван, то интенсификация процесса является следствием увеличения поверхности горения. Если фронт разорван и пламя состоит из отдельных горящих молей, то их поверхность представляет собой фронт пламени, который распространяется со скоростью t / H. Увеличение поверхности пламени зависит от пульсационной скорости. Поэтому можно предположить, что ей пропорциональна скорость распространения пламени. [23]
Очевидно, что все участки фронта пламени, независимо от их формы, вполне равноценны ( об отклонениях от этого условия см. гл. На каждой единице поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей смеси. С увеличением поверхности пламени возрастает количество вещества, сгорающего в единицу времени. Из этого следует, что величина поверхности фронта пламени, а значит, и его форма представляют собой один из главных факторов, определяющих интенсивность суммарного процесса горения. [24]
Тепловыделения всех участков фронта пламени при горении однородной смеси независимо от его формы одинаковы. На каждом квадратном сантиметре поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей смеси. Из этого следует, что величина поверхности фронта пламени, а значит, и его форма, в основном определяют интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности пламени, вызываются движением газов в зоне горения. [25]
Тепловыделения всех участков фронта пламени при горении однородной смеси независимо от его формы одинаковы. На каждом квадратном сантиметре поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей смеси. Из этого следует, что величина поверхности фронта - пламени, а значит, и его форма, в основном определяют интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности пламени, вызываются движением газов в зоне горения. [26]
Тепловыделения всех участков фронта пламени при горении однородной смеси независимо от его формы одинаковы. На каждом квадратном сантиметре поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей смеси. Из этого следует, что величина поверхности фронта пламени, а значит, и его форма, в основном определяют интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности пламени, вызываются движением газов в зоне горения. [27]
Этот результат справедлив и для неподвижной горючей среды, тогда w - скорость перемещения по ней искривленного пламени. Эта скорость во столько раз превосходит нормальную скорость пламени, во сколько раз поверхность пламени больше поперечного сечения потока. При искривлении плоского пламени и увеличении его поверхности скорость пламени соответственно возрастает. Уравнение (2.2), обычно называемое законом площадей, выражает фундаментальную особенность процесса горения: с увеличением поверхности пламени горение интенсифицируется, причем предел такой интенсификации кладут только описываемые ниже газодинамические особенности. [28]
В движущемся газе нормальная скорость сохраняет свое значение как скорость пламени по отношению к газу, если только механизм распространения не меняется из-за мелкомасштабной турбулентности или образования детонационных волн. Нормальная скорость пламени определяется кинетикой реакции во фронте пламени, при максимальной температуре горения. Поэтому она сильно зависит от состава смеси, но значительно слабее от ее начальной температуры. В обычных условиях процесс горения сопряжен с движением газа. Если такое движение и не создается искусственно - оно возникает само собой вследствие термического расширения. Искривление фронта пламени при неоднородном движении газа приводит к увеличению скорости горения. Если масштаб турбулентности велик в сравнении с толщиной фронта пламени ( крупномасштабная турбулентность), то действие турбулентности сводится к увеличению поверхности пламени. При мелкомасштабной турбулентности ( масштаб меньше толщины фронта пламени) меняется самый механизм передачи тепла и вещества во фронте пламени: она производится уже не молекулярной, а турбулентной теплопроводностью и диффузией. [29]
В движущемся газе нормальная скорость сохраняет свое значение как скорость пламени по отношению к газу, если только механизм распространения не меняется из-за мелкомасштабной турбулентности или образования детонационных волн. Нормальная скорость пламени определяется кинетикой реакции во фронте пламени, при максимальной температуре горения. Поэтому она сильно зависит от состава смеси, но значительно слабее от ее начальной температуры. В обычных условиях процесс горения сопряжен с движением газа. Если такое движение и не создается искусственно - оно возникает само собой вследствие термического расширения. Искривление фронта пламени при неоднородном движении газа приводит к увеличению-скорости горения. Если масштаб турбулентности велик в сравнении с толщиной фронта пламени ( крупномасштабная турбулентность), то действие турбулентности сводится к увеличению поверхности пламени. При мелкомасштабной турбулентности ( масштаб меньше толщины фронта пламени) меняется самый механизм передачи тепла и вещества во фронте пламени: она производится уже не молекулярной, а турбулентной теплопроводностью и диффузией. [30]
Страницы: 1 2