Движение - фронт - пламя
Cтраница 4
Экспериментальное изучение процесса распространения пламени в трубах положено в основу одного из методов определения нормальной скорости распространения пламени. По этому методу измеряют скорость движения фронта пламени v, которая сама по себе представляет большой практический интерес, а также поверхность фронта пламени. Трубку 1 из тугоплавкого стекла заполняют газовоздушной смесью, а баллон 4 - инертным газом. Объем баллона в 80 - 100 раз превышает объем трубки и служит для поддержания постоянного давления в процессе горения смеси. Фронт пламени перемещается в сторону запаянного конца трубки и его фотографируют с помощью киноаппарата. Зная промежутки между кадрами, можно рассчитать скорость движения фронта пламени. [46]
Экспериментальное изучение процесса распространения пламени в трубах положено в основу одного из методов определения нормальной скорости распространения пламени. По этому методу измеряют скорость движения фронта пламени и, которая сама по себе представляет большой практический интерес, а также поверхность фронта пламени. По этим данным рассчитывают величину UH. При определении значения v этим методом используют прибор, показанный на рис. 18.1. Трубку 1 из тугоплавкого стекла заполняют газовоздушной смесью, а баллон 3 - инертным газом. Объем баллона в 80 - 100 раз превышает объем трубки и служит для поддержания постоянного давления в процессе горения смеси. Фронт пламени перемещается в сторону запаянного конца трубки и его фотографируют с помощью киноаппарата. Зная промежутки между кадрами, можно рассчитать скорость движения фронта пламени. [47]
Величины экспериментально определенных значений скорости распространения пламени различны в зависимости от применяемого метода определения - статического или динамического. Статический метод сводится к измерению скорости движения фронта пламени вдоль оси трубки, заполненной горючей газо-воздушной смесью. Скорость распространения пламени в этом случае представляет собой ту скорость, с которой перемещается поверхность фронта пламени относительно неподвижной газо-воздушной смеси. [48]
Наименее изученным вопросом в теории скорости горения газовых смесей является переход от нормального горения с небольшими скоростями пламени к детонационному горению. В этой переходной области многократно возрастают скорости движения фронта пламени и давление в зоне реакции. [49]
В условиях, когда ламинарное движение потока газовоздушной смеси переходит в турбулентное, поверхность воспламенения из гладкой превращается, вследствие вихревого движения струек газа, в изменчивую и волнообразную. Условия перпендикулярности между поверхностью воспламенения и направлением движения фронта пламени в этом случае нарушаются. Тепловоспри-нимающая поверхность при той же высоте конуса факела пламени увеличивается благодаря его извилистой форме, и, кроме того, за счет вихревого движения газов значительно возрастает передача тепла конвекцией. [50]
В условиях, когда ламинарное движение потока газовоздушной смеси переходит в турбулентное, поверхность воспламенения, вследствие вихревого движения струек газа, из гладкой превращается в волнообразную, имеющую бугорки и впадины. Условия перпендикулярности между поверхностью воспламенения и направлением движения фронта пламени нарушаются. Тепловоспринимающая поверхность при той же высоте внутреннего конуса факела пламени благодаря его извилистой форме увеличивается. Кроме того, резко возрастает ( в зависимости от степени турбулизации потока) передача тепла с помощью конвекции. Прогрев такой смеси до температуры воспламененил осуществляется значительно быстрее, чем прогрев струй, движущихся ламинарно. [51]
В условиях, когда ламинарное движение потока газовоздушной смеси переходит в турбулентное, поверхность воспламенения вследствие вихревого движения струек газа из гладкой превращается в волнообразную, имеющую бугорки и впадины. Условия перпендикулярности между поверхностью воспламенения и направлением движения фронта пламени нарушаются. Тепловоспринимающая поверхность при той же высоте внутреннего конуса факела пламени благодаря его извилистой форме увеличивается. Кроме того, резко возрастает ( в зависимости от степени турбулизации потока) передача тепла с помощью конвекции. Прогрев такой смеси до температуры воспламенения осуществляется значительно быстрее, чем прогрев струй, движущихся ламинарно. [52]
В условиях, когда ламинарное движение потока газовоздушной смеси переходит в турбулентное, поверхность воспламенения вследствие вихревого движения струек газа из гладкой превращается в волнообразную, имеющую бугорки и впадины. Условия перпендикулярности между поверхностью воспламенения и направлением движения фронта пламени нарушаются. Тепловоспринимающая поверхность при той же высоте внутреннего конуса факела пламени благодаря его - извилистой форме увеличивается. Кроме того, резко возрастает ( в зависимости от степени турбулизации потока) передача тепла с помощью конвекции. Прогрев такой смеси до температуры воспламенения осуществляется значительно быстрее, чем прогрев струй, движущихся ламинарно. [53]
 |
Средние температуры некоторых пламен. [54] |
При постоянном составе горючей смеси и постоянстве скорости ее выхода из отверстий горелки подачи пламя имеет четко выраженную стабильную структуру. Это объясняется тем, что скорость выхода горючей смеси уравновешивается скоростью движения фронта пламени, перемещающегося навстречу. В табл. 1.2 приведены примеры наиболее широко применяемых на практике горючих смесей и средние температуры их пламен. [55]
Дефлаграционное горение пламени является сложным процессом, в котором на движение фронта пламени относительно газа накладывается движение самого газа. Распространение возмущений, возникающих при горении, происходит со скоростью звука, а движение фронта пламени иногда идет со скоростью десятков см / с. Образующиеся в процессе горения волны сжатия создают впереди зоны реакции массовый поток газа. Таким образом, распространение фронта пламени происходит в движущемся газе. Вихревые движения газа от зоны реакции способствуют теплопередаче от фронта пламени в соседние слои. Движение газа, возникающее впереди движущегося пламени, является основным фактором, подготавливающим новые порции аэровзвеси. Известно, что в турбулентном потоке также, как и в ламинарном, распределение скоростей потоков газа влияет на движение пламени, но это влияние более сложное, чем при ламинарном движении. [56]
Страницы: 1 2 3 4