Горение - пар
Cтраница 3
 |
Распределение давлений паров и кислорода и температуры у поверхности горящей капли жидкого топлива ( в предположение плоской пленки. [31] |
При небольших значениях критерия Семенова роль горения паров в пограничном слое невелика, основное количество паров выносится в окружающий газовый объем и сгорает там по законам газового горения. [32]
Отвечающий формуле (42.49) кинетический закон реакции горения паров сероуглерода В. Г. Воронков и Н. Н. Семенов получают, постулируя следующий механизм этой реакции. Считая, что основная реакция развивается при помощи двух чередующихся активных центров, они полагают, что в результате взаимодействия одного из этих центров с исходным веществом одновременно со вторым активным центром образуется некоторое промежуточное вещество, способное в дальнейшем ходе превращения также давать активные центры. Авторы полагают, что эти активные центры образуются при бимолекулярном ( квадратичном) взаимодействии молекул промежуточного вещества; последнее, взаимодействуя с исходным веществом, кроме того, способно давать продукт реакции. [33]
Внутри цилиндра продукты, образовавшиеся при горении паров бензина, расширяются и двигают поршень; движение поршня передается в ходовую часть машины. Чем сильнее сжимается смесь в цилиндре двигателя или, как говорят, чем выше степень ее сжатия, тем экономичнее двигатель. Что же ограничивает увеличение степени сжатия. Дело в том, что при увеличении степени сжатия наступает такой момент, когда вместо спокойного горения смеси наступает резкое увеличение скорости распространения пламени в цилиндре двигателя. Этот процесс, подобный взрыву, называется детонацией; он сопровождается резким стуком в цилиндре, появлением черного дыма на выхлопе машины. Все это приводит к повышению расхода топлива, снижению мощности двигателя и преждевременному его износу. [34]
Внутри цилиндра продукты, образовавшиеся при горении паров бензина, расширяются и двигают поршень; движение поршня передается в ходовую часть машины. Чем сильнее сжимается смесь в цилиндре двигателя или, как говорят, чем выше степень ее сжатия, тем экономичнее двигатель. Что же ограничивает увеличение степени сжатия. Дело в том, что при увеличении степени сжатия наступает такой момент, когда вместо спокойного горения смеси наступает резкое увеличение скорости распространения пламени в цилиндре двигателя. Этот процесс, подобный взрыву, называется детонацией; он сопровождается резким стуком в цилиндре появлением черного дыма на выхлопе машины. Все это приводит к повышению расхода топлива, снижению мощности двигателя и преждевременному его износу. [35]
Тот факт, что горение жидкого топлива представляет собой горение паров этого топлива, позволяет представить себе этот процесс в виде отдельных элементарных стадий, последовательно переходящих одна в другую. [36]
Если же А2 / Аг 1, то скорость горения паров и скорость испарения жидкой фазы, а следовательно, и протяженность зоны горения и зоны испарения равны. Однако, поскольку испарение является первичным, а горение - вторичным актом, протяженность зоны сгорания с повышением давления ( г р), очевидно, нельзя описывать зависимостью (1.36), так как Kj, не будет следовать полностью закону Аррениуса, а будет изменяться в соответствии с тем, как с повышением давления изменяется критерий испарения Alt зависящий в конечном итоге от исп, т и р, поскольку все другие величины могут быть приняты постоянными. [37]
 |
Скорость распространения. [38] |
Важность аэродинамических процессов для горения еще больше проявляется при горении паров тонко распыленной струи жидкого топлива ( тумана), хорошо смешанного с воздухом. При скоростях потока, превышающих скорость распространения ламинарного пламени ( для большинства углеводородов составляющих примерно 0 3 - 0 6 м / сек), однородная смесь не воспламеняется и не образует устойчивого фронта пламени, если структура аэродинамического потока такова, что в потоке не создается локальных вихрей и зон обратного тока. Следовательно, чтобы стабилизировать пламя при высоких скоростях, встречающихся в реактивных двигателях, необходимо создать зоны движения потока с малыми скоростями, при которых может возникнуть пламя или аэродинамический поток такой структуры, при которой могут образоваться локальные вихри или обратные токи. [39]
Примером горения паров и газов ( гомогенное горение) является горение паров, поднимающихся со свободной поверхности жидкости ( рис. 3), или горение газа, выходящего из трубы. Так как парциальное давление кислорода воздуха равно 159 мм рт. ст., а в зоне горения О мм рт. ст., то в результате разности парциальных давлений кислород из воздуха диффундирует через слой продуктов сгорания к зоне горения. [40]
Пламя горючих жидкостей относится к типу диффузионного, в котором горение паров происходит по мере смешивания с воздухом за счет молекулярной диффузии или турбулентного перемешивания. [41]
Таким образом, мы можем отдельно рассматривать испарение капель и горение получающегося пара. Скорость выделения пара нужно рассчитывать по законам простого испарения при низких температурах среды и по законам диффузионного горения при высоких температурах среды, когда имеется горение в зоне отдельных капель. [42]
Когда пары загорелись, пламя горелки сильно уменьшают и регулируют затем равномерное горение паров так, чтобы высота пламени над колпаком не превышала 50 мм. [43]
Под физическим контактом понимается молекулярная диффузия кислорода воздуха к зоне горения паров или газов. [44]
Еще более примечательные данные были получены при измерении температуры в области горения паров топлива. Термопара была удалена от поверхности капли на 2 мм. [45]
Страницы: 1 2 3 4