Cтраница 2
Использование формулы ( 10 - 5) для расчета времени выгорания капли жидкого топлива связано с трудностями определения теплового потока q, поступающего из зоны горения к поверхности капли. [16]
Худ ко и 117 ] изучал процесс выгорания жидкостей со свободной горизонтальной поверхности, а также горение капли жидкого топлива в полете. Процесс горения жидкого топлива складывается из его прогрева, испарения, смешения паров с окислителем ( воздухом), воспламенения образовавшихся паров и выгорания паро-воздупшой смеси. [17]
При рассмотрении многих вопросов, связанных с различными топочными устройствами для жидкого топлива, в частности с камерами горения газовых турбин, важно определить время, необходимое для сжигания капли жидкого топлива заданного начального размера, если известны температура и состав среды, в которой капля находится, и условия ее движения. В действительности выбор расчетной температуры среды и остальных параметров для определения условий переноса и теплообмена представляет большие трудности. Однако, прежде всего, для построения теоретического расчета процесса горения в камере необходимо найти метод определения времени горения единичной капли, с тем чтобы затем уже перейти к более сложной задаче. [18]
Большая продолжительность дополнительного истечения топлива при постепенно уменьшающейся разности давлений ухудшает распыливание последней части впрыскиваемого топлива и вызывает подтекание из форсунки в конце впрыска. Подтекание заключается в том, что на распылителе форсунки появляется капля жидкого топлива, которая, не сгорая полностью, образует нагар, засоряющий сопловые отверстия. Неполное сгорание нераспыленного топлива также понижает экономичность работы двигателя. [19]
В случае факела жидкого топлива определенную роль в формировании радиационных характеристик должны играть и процессы, происходящие непосредственно в капле распыленного топлива. Как было показано выше ( см. формулу (6.105)), время жизни капель и длины пути их выгорания достаточно ощутимы и в частности это время жизни капель топлива определяют величины Я. Следовательно, от этих величин зависит развитие процессов пиролиза в капле жидкого топлива, например, мазута с выделением сажистого углерода, роль которого при организации факела исключительно велика. [20]
При сжигании жидких топлив, не содержащих в себе влаги, частицы топлива сначала прогреваются и испаряются, затем происходит пирогенное разложение паров топлива и их горение. В этом случае при высоких температурах и в условиях развитого турбулентного режима определяющей является длительность испарения, а не горения. Поэтому для интенсификации процесса необходимо создавать условия, ускоряющие испарение жидкого топлива, например, такое распределение тепловыделения по зонам в поточной системе, когда при неиспарившейся еще капле жидкого топлива в этом же элементарном объеме одновременно протекает процесс горения, что значительно упрощает подвод тепла на испарение к частице топлива. [21]