Фотография - пламя
Cтраница 3
 |
Схема установки по изучению влияния ультразвука на скорость горения в пламени бун-зеновской горелки ( Кумагаи, Са-каи, Кимура. [31] |
На рис. 7.6 приведена схема экспериментальной установки, позволяющей воздействовать на пламя бун-зеновской горелки ультразвуковыми волнами. Внутренний диаметр трубки горелки равен 6 мм; ультразвуковые волны падают на конус фронта пламени снизу, со стороны потока несгоревшего газа. Были получены фотографии пламени и определена скорость горения по методу измерения площади поверхности пламени. При этом фронт пламени независимо от наличия или от отсутствия ультразвука оставался ровным. Этот факт свидетельствует в пользу того, что ускоряющее действие ультразвука на распространение пламени осуществляется подобно действию мелкомасштабных пульсаций, которое будет рассмотрено в следующем параграфе. При распространении пламени в замкнутом объеме было обнаружено точно такое же ускоряющее действие ультразвука. В этих опытах использовался замкнутый сосуд цилиндрической формы внутренним диаметром 9 см и высотой 3 см. Оба боковые торца сосуда были прозрачными. [32]
Однако при расчете гисх из-за больших экспериментальных ошибок определения г и АР точность измерений ухудшается. Они рекомендуют проверять правильность расчета РКОн, сравнивая экспериментально измеренное по фотографии пламени значение г с расчетным значением. [33]
Пламя смеси природного газа с воздухом, частично ушедшее внутрь горелки. Расход газа лишь немного превышает критический расход для проскока пламени. Состаи смеси: 8 1 % природного газа и воздух; расход газа 52 см3 / сек; внутренний диаметр трубки 1 068 см. Слева - фотография пламени, па которой видны следы трассирующих частиц в центральной вертикальной плоскости. Справа изображены линии тока и распределение скоростей точения. Линии тока, проведенные сплошными линиями, расположены так, что потоки массы между любыми двумя соседними линиями одинаковы. [34]
Используя для определения скорости горения уравнение (6.11), измерим Sp по изображению пламени, полученному фотографированием с вращающимся зеркалом, и одновременно определим А. Следует зафиксировать на фотографии пламени радиус а, сделав экспозицию перед самым моментом зажигания. На рис. 6.6 показан мыльный пузырь с электродами зажигания в центре его, рис. 6.7 - схема установки для фотосъемки пламени, рис. 6.8 - один из примеров фотографии пламени. Поскольку горение происходит при постоянном давлении, скорость распространения пламени ( а следовательно, и скорость горения) в начале и конце горения одинаковы. [35]
 |
Изменение мощности двигателя при разных степенях сжатия. [36] |
Необходимо отметить, что если зажигать смесь бензина с воздухом в каком-либо замкнутом сосуде, а не в камере сгорания мотора, то детонация там ни при каких условиях не возникает. Для выяснения этого вопроса и для изучения процессов, протекающих в камерах сгорания, были предприняты специальные исследования. На рис. 127 представлены фотографии пламени, полученные с помощью высокоскоростной киносъемки, позволяющей, получать до 5000 снимков в секунду. [37]
Необходимо отметить, что если зажигать смесь бензина с воздухом в каком-либо замкнутом сосуде, а не в каморе сгорания мотора, то детонация там ни при каких условиях не возникает. Для выяснения этого вопроса и для изучения процессов, протекающих в камерах сгорания, были предприняты специальные исследования. На рис. 127 представлены фотографии пламени, полученные с помощью высокоскоростной киносъемки, позволяющей. [38]
В качестве горючего использовали ацетилен, этилен, пропан и другие газы и исследовали соотношения компонентов, при которых скорость горения в отсутствие пульсаций максимальна. Однако на сей раз в качестве поверхности пламени была использована условная поверхность, являющаяся равноудаленной от внешней и внутренней поверхностей, фиксируемых на фотографиях пламени с длительной экспозицией. [39]
В тех случаях, когда течение смеси превращается из ламинарного в турбулентное, либо когда течение спокойное, но есть отдельные пульсации, пламя распространяется гораздо быстрее, чем в отсутстие пульсаций. Причем по мере увеличения интенсивности пульсаций пламя ускоряется. Когда нет пульсаций, фронт пламени плоский и тонкий. При наличии пульсаций фронт пламени выглядит существенно более толстым. Однако мгновенные фотографии пламени ( рис. 7.7 [12]) показывают, что на самом деле фронт пламени сильно искривлен, но из-за того, что изогнутые участки пламени перемещаются нерегулярным образом, при визуальном наблюдении и на фотографиях с длительной экспозицией получается гладкая огибающая поверхность. Подобная деформация пламени соответствует случаю, когда масштаб пульсаций много больше толщины фронта пламени. В случае, когда масштаб пульсаций мал по сравнению с толщиной фронта пламени, фронт пламени не деформируется и внешне не отличается от фронта ламинарного пламени. [40]
В спектре взрывов со стуком иногда наблюдается интенсивный континуум в красной части, причиной которого является, вероятно, излучение света твердыми продуктами крекинга смазочных масел, вызванного повышением температуры в таких взрывах. В спектре детонационной зоны при взрыве со стуком полосы С2 и СН менее интенсивны, хотя вне ее интенсивность этих полос при взрывах со стуком и без него почти одинакова. Это указывает на то, что различие между обоими типами взрывов заключается в основном в характере сгорания последней части горючего. Анализ спектра догорания показывает, что углеводороды сгорают уже во фронте пламени. Из этого можно заключить, что внезапное повышение давления, с которым и связано явление стука, обусловлено быстрым сгоранием последней части заряда почти без всякого участия в этом процессе тех газов, через которые пламя уже прошло. Это заключение подтверждается также фотографиями пламени. [41]
Рассмотренные выше методы являются методами измерения скорости горения в ламинарных потоках; при измерениях скорости горения в турбулентных потоках применяются аналогичные методы. При наличии турбулентности в газовой смеси фронт пламени искривляется и, кроме того, непрерывно беспорядочно колеблется. Следовательно, понятие скорости горения в этом случае относится к усредненному фронту пламени. В лабораторных условиях горение в турбулентных потоках трудно наблюдать, если горение происходит не в горелке. Именно поэтому горелку и применяют в этом случае. На правом снимке рис. 6.10 показана одна из мгновенных фотографий пламени в турбулентном потоке горелки. При использовании методов измерений скорости горения по углу наклона пламени и по площади фронта пламени необходимо определить усредненную по времени и пространству поверхность фронта пламени, имеющего неоднородность, аналогично показанной на рисунке. При фотографировании пламени горелки в турбулентном потоке с большой выдержкой получаем снимок усредненного фронта пламени, как показано на левом снимке рис. 6.10, неоднородности которого размыты из-за многократного наложения мгновенных изображений фронта пламени. В одном из методов [20] используется для расчетов поверхность, средняя между внешней и внутренней границами размытого изображения пламени. Однако вопрос о том, является ли правильным выбор этой поверхности в качестве усредненной - остается невыяснен. Такой метод приводит к большим индивидуальным ошибкам при измерении, и повторяемость результатов крайне низка. [42]
Страницы: 1 2 3