ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет длины факела из "Аэродинамика факела" Во второй главе приведены основные данные аэродинамической теории горения в применении к расчету факела неперемешанных газов. Первый раздел посвящен расчету длины такого факела, второй и третий — подробному расчету конфигурации фронта пламени и распределения температуры, скорости и концентраций. В том и в другом случае речь идет о диффузионном горении в предположении бесконечно большой скорости реакций. [c.23] Длина газового факела является одной из основных интегральных характеристик его, непосредственно влияющих на эффективность рабочего процесса камер сгорания и пламенных печей. Поэтому определение ее представляет значительный самостоятельный интерес, хотя и входит составной частью в общий расчет факела. [c.23] расчете длины факела, как и в дальнейшем при более подробном расчете его структуры, будем исходить из следующих ограничений. [c.24] В табл. 2-1 приведены значения постоянных Л и Б и констант автомодельности аир для ряда характерных типов струйных течений [26]. [c.26] Из этих выражений видно, что длина ламинарного диффузионного факела зависит от скорости истечения (числа Ке), в то время как длина турбулентного факела определяется только соотношением концентраций реагентов, стехиометрическим числом и так называемым коэффициентом турбулентной структуры. В связи с этим значительный интерес представляют разработанные в последние годы методы активного воздействия на структуру турбулентных струй [28, 34, 46, 81], с помощью которых можно осуществить направленное регулирование аэродинамики газового факела [14, 37, 45, 52]. [c.28] Изложенный метод может быть применен при определении длины пламени неперемешанных газов для ряда других типов факела. Для иллюстрации рассмотрим вкратце еще два специфических газовых факела — веерный и полуограниченный осесимметричный, распространяющийся вдоль поверхности нетеплопроводного конуса. Первый из них интересен тем, что является как бы своеобразным промежуточным звеном между плоским и осесимметричным факелом, второй — как пример течения с осевой симметрией вдоль твердой поверхности. [c.28] Вид функций / (ф) 02 (ф, 0) и численные значения постоянных Л и Л и констант автомодельности в этом случае могут быть также заимствованы из решения аналогичных задач теории струй. [c.28] В заключение бстановимся вкратце на расчете длины факела однородной смеси. В полном объеме расчет такого факела сопряжен со значительными трудностями, связанными с интегрированием уравнений пограничного слоя при конечной скорости реакции. Он может быть выполнен лишь при численном решении системы уравнений (1-1) (см. гл. 3). Для приближенной оценки длины факела можно использовать данные о скорости распространения пламени, нормальной или турбулентной, соответственно для ламинарного и турбулентного режимов горения. [c.29] Из соотношения (2-11) видно, что длина ламинарного факела однородной смеси (% = onst) пропорциональна скорости истечения, а турбулентного ( р о , пх0,7 0,8) слабо зависит от Ыо- Приведенная оценка длины турбулентного факела является весьма грубой, так как не отражает сложной зависимости турбулентной скорости горения от режимных параметров и координат. [c.30] Более точные результаты могут быть получены исходя из газодинамического расчета турбулентного факела, основанного на гипотезе об экстремуме угла отклонения линий тока в косом тепловом скачке, или из расчета по квазигетерогенной схе-,ме. В последнем случае решение задачи получается при прямом введении в расчетную схему кинетики химической реакции. Такой расчет, объединяющий аэродинамику и тепловой режим горения, приводит к наиболее содержательным результатам. [c.30] Вернуться к основной статье