ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нормальное распространение пламени из "Физико - химические основы применения моторных, реактивных и ракетных топлив" Механизм нормального распространения пламени связан с передачей тепла посредством молекулярной теплопроводности или с диффузией активных продуктов реакции из зоны горения в свежую смесь. [c.153] Важной характеристикой такого вида горения является нормальная или фундаментальная скорость распространения пламени. [c.153] Нормальной скоростью распространения пламени называется скорость распространения зоны реакции по отношению к неподвижной горючей смеси в направлении, перпендикулярном поверхности фронта пламени. Эта величина при горении в ламинарном потоке или в неподвижной горючей смеси является величиной постоянной. [c.153] Согласно приближенной теории нормального распространения пламени принимается, что быстрая химическая реакция горения в основном идет при температурах, весьма близких к максимальной температуре горения. Сущность этой теории заключается в следующем. [c.153] Х2 — ширина зоны горения, в которой протекает быстрая химическая реакция и температура смеси повышается от температуры воспламенения до максимальной, м. [c.154] Если химические реакции в зоне горения являются автокатали-тическими, то распространение пламени связано не только с передачей тепла из зоны пламени к несгоревшей смеси, по и с диффузией из этой зоны активных продуктов реакции. В определенных условиях диффузия активных продуктов реакции может быть причиной распространения пламени независимо от передачи тепла. [c.155] Рассмотрим влияние различных факторов на нормальную скорость распространения пламени. [c.155] Химическая природа топлива. В работах [26, 27] приведены результаты исследований влияния структуры углеводородов на максимальную нормальную скорость распространения пламени при горении в воздухе. На рис. 60 показана зависимость скорости распространения пламени в смеси с воздухом от числа атомов углерода и насыщенности углеводородов. [c.155] Нормальная скорость распространения пламени при горении углеводородов увеличивается в таком порядке алканы, алкены, алкадиены, алкины. [c.155] С увеличением длины цепи алифатических углеводородов снижается, увеличение ненасыщеппости соединений повышает скорость горения. Пяти- и шестичленные циклоалканы имеют скорость распространения пламени, близкую соответствующим алканам. [c.155] Увеличение длины цепи кислородсодержащих соединений приводит, как и в случае углеводородов, к уменьшению нормальной скорости распространения пламени. По данным работы [27] для кислородсодержащих соединений уменьшается в ряду кетоны, альдегиды, спирты, простые эфиры. [c.155] При обычных условиях максимальное значение нормальной скорости распространения пламени для бензино- и керосино-воздуш-ных смесей 0,4—0,5 м сек, а в смеси с кислородом значительно больше. Очень большие скорости распространения наблюдаются для водородо-воздушных смесей. [c.156] Добавление инертных газов приводит к снижению скорости распространения пламени и сужению области воспламенения. [c.156] Инертные примеси влияют как на физические характеристики горючей смеси (коэффициенты теплопроводности и диффузии, теплоемкость), так и на концентрацию реагируюш их газов в зоне пламени. Действие этих факторов приводит к снижению температуры и скорости реакции в зоне пламени и соответствуюш ему изменению скорости распространения пламени. [c.156] По степени флегматизируюш его действия на скорость распространения пламени инертные разбавители располагаются в следуюш,ем порядке двуокись углерода, азот, аргон, гелий. [c.156] Давление. О влиянии давления на нормальную скорость раснространения пламени имеются противоречивые данные. [c.156] Показатель степени п дается в пределах 0,1—0,5[23, 31] в среднем можно принять п = 0,25 [32, 33]. [c.157] Вернуться к основной статье