Движение - пламя
Cтраница 1
Движение пламени по газовой смеси, называемое распространением пламени, бывает двух типов: детонационная волна и волна горения. [1]
Движение пламени по газовой смеси называется распространением пламени. При этом газовая смесь делится на две части - сгоревший газ, через который пламя уже прошло, и несгоревший газ, который вскоре войдет в область пламени. Граница между этими двумя частями горящей газовой смеси называется фронтом пламени. Распространение пламени бывает двух типов: детонационная волна и волна горения. Детонационная волна является одним из видов ударной волны, распространение которой сопровождается тепловыделением благодаря химическим реакциям во фронте пламени. При этом имеется разница давлений перед и за фронтом волны ( фронтом пламени); скорость распространения детонационной волны превышает скорость звука. Волна горения характеризуется тем, что пламя распространяется посредством теплопередачи и диффузии активных молекул от фронта пламени, последовательно преобразовывая несгоревший газ в продукты сгорания. Скорость распространения волны горения значительно ниже скорости звука, а разностью величин давления перед и за фронтом волны можно пренебречь. В данной книге уделим основное внимание рассмотрению волны горения при наличии горячего пламени, называя это просто распространением пламени. [2]
Движение пламени по газовой смеси называется распространением пламени. [3]
 |
Давление, возникающее при детонации ( в стеклянной трубке. [4] |
Ускорение движения пламени при детонационном горении вызывается прогрессивным и непрерывным воздействием на фронт пламени турбулентных пульсаций, искривляющих и резко увеличивающих поверхность горения. Ускоряющий фронт пламени сжимает находящуюся впереди фронта газовоздушную смесь, создавая ударную волну. [5]
Ускорение движения пламени, приводящее к детонации, возможно при турбулизации горящей смеси вследствие увеличения трения расширяющегося газа о поверхность достаточно длинной или шероховатой трубы. Детонация возможна в некоторой области концентраций компонентов горючей газовой смеси. Эта область сужается с понижением давления газа. Ниже некоторого предельного давления детонация невозможна при любом соотношении компонентов смеси. [6]
Так как движение пламени и скорость подъема давления от цикла к циклу меняются, то при более точном исследовании необходимо применять индикатор, который может записать изменение давления за один цикл, причем так, чтобы эту запись можно было бы сопоставить с снимками распространения пламени за тот же цикл. Воспроизводимость результатов и точность в этом случае особенно важны. Воспроизводимость в работе двигателя может быть достигнута внимательным контролем за направлением потока горючей смеси во впускном канале [4], воспроизводимость показаний индикатора должна быть обеспечена его хорошей конструкцией. Желательно иметь точность в определении давления в долях процента. [7]
Во время движения пламени происходит увеличение поверхности фронта горения вследствие торможения слоев газовой смеси у стенок трубы и увеличения скорости газа в центре трубы. Пламя принимает форму конуса, направленного вершиной в сторону движения газовой смеси. Указанное изменение поверхности пламени приводит к увеличению количества сгораемой смеси в единицу времени и вызывает еще более ускоренное движение исходной смеси. [8]
Поскольку скорость движения пламени мала по сравнению со скоростью звука в данной среде, увеличение давления перед фронтом пламени нез. Столь же мало давление, требуемое для растяжения мыльной пленки. Таким образом, горение в мыльном пузыре распространяется при постоянном давлении. При этом методе температура несгоревшей смеси заметно не изменяется пока смесь не находится в зоне реакции, и скорость распространения пламени все время остается постоянной. Перемещающееся пламя сохраняет сферическую форму, и если устройства для наполнения пузыря, его подвешивания и зажигания горючей смеси невелики и расположены вертикально, то горение в горизонтальной плоскости, проходящей через центр пузыря, происходит без всяких препятствий, и скорость горения не зависит от характеристики аппаратуры. [9]
 |
Схема установки для измерения скорости горения материалов. 1 - образец. 2 - бомба. 3 - источник зажигания. 4 - осциллограф. 5 - источник питания. [10] |
Видимую скорость движения пламени U3 можно определить-по любому методу, позволяющему сопоставить расстояние и время, за которое это расстояние пройдено фронтом пламени. [11]
Непрерывная запись движения пламени может быть получена фотографированием пламени через узкую длинную щель в головке цилиндра на пленку, движущуюся с определенной скоростью. Здесь пламя движется снизу вверх, а пленка движется справа налево. Фронт пламени соответствует на снимке верхнему краю светлой зоны, а сама светлая зона вправо от границы с темной частью представляет собой сгоревший газ за фронтом пламени. Наиболее интенсивное свечение сгоревших газов происходит у запальной свечи ( в нижней части фотоснимка), что соответствует наибольшей температуре в этой части камеры сгорания. [12]
 |
Схема установки для измерения скорости горения материалов. [13] |
Видимая скорость движения пламени UB может быть определена по любому методу, позволяющему сопоставить расстояние и время, за которое это расстояние пройдено фронтом пламени. [14]
При распространении вверх движение пламени быстрое и нерегулярное происходит, в основном, в режиме всплывающей конвекции. [15]
Страницы: 1 2 3 4