Ламинарные пламена смеси

Нераспыляющая горелка, соединенная с распылителем через конденсационную камеру, обеспечивает ламинарное пламя. В такую горелку горючая газовая смесь и аэрозоль подаются предварительно смешанными в распылительном устройстве. Стабильность скорости истечения газовой смеси зависит от состава газа и размеров выходного отверстия горелки. Для того чтобы можно было иметь возможность работать с разными газовыми смесями, горелки снабжаются разными наконечниками. [c.98]

Смешанные ламинарные пламена с предварительно перемешанной и не перемешанной смесью. Пламена данного типа часто используются для обогрева жилища и нагрева воды. Горючее и воздух предварительно перемешиваются, давая богатую смесь с Ф = 1,4. Затем продукты горения богатой смеси, смешиваемые с окружающим воздухом для уменьшения сажеобразования, сгорают в пламени предварительно не перемешанной смеси. Миллионы устройств с такого рода пламенами используются на практике в них сгорает около 30 % всего природного газа. [c.13]

Плоские ламинарные пламена предварительно перемешанной смеси на плоской горелке являются весьма наглядным примером для математического моделирования процессов горения. Как видно из рис. 3.1, горелка обычно представляет собой пористый диск диаметром приблизительно 10 см, сквозь который проходит предварительно перемешанная смесь горючего и окислителя. Газы проникают сквозь [c.33]

Чтобы показать сходство между пламенами предварительно приготовленных смесей и диффузионными пламенами, следует обратиться сначала к рис. 35, где показаны пределы срыва для пламени смесей бутан — воздух с содержанием бутана от 2 до 28% (под отрывом пламени подразумевается отдаление его от сопла с установлением на некотором расстоянии по направлению потока). Смесь, содержащая 28% бутана, выходит далеко за пределы воспламеняемости, и поэтому ее горение можно рассматривать как диффузионное. В качестве характеристического параметра принят градиент скорости на границе пламени этот параметр позволяет установить достаточно четкую корреляцию данных для одного и того же топлива при неизменном давлении в камере сгорания (в данном случае давление окружающей среды). Если принять за основу градиент скорости, фактически существующий на выходе из сопла, вблизи которого находится пламя, то показатели для ламинарного и турбулентного режимов потока укладываются в данном случае на одной линии. Наряду со сходством пламени предварительно приготовленной смеси и диффузионного пламени между ними существуют и различия. Как видно из рис. 35, отрыв турбулентных диффузионных пламен может происходить на пределе стабильности пламени, после чего пламя стабилизируется в зоне сгорания на некотором расстоянии от сопла. Именно такого типа пламена обычно применяются в промышленной практике. Для срыва этого пламени требуется большое дополнительное увеличение скорости. [c.326]

Дополнительные сведения могут быть получены из данных, представленных на рис. 35 и 36. Следует отметить, что пламя должно удерживаться в некоторой точке или зоне этой зоне необходимо уделить особое внимание. В ламинарном диффузионном пламени смежные порции воздуха и топлива взаимно диффундируют друг в друга вблизи торца горелки. На некотором расстоянии, меньшем, чем расстояние погасания, образуется горючая смесь различных компонентов в виде области, толщина [c.327]

В горелке предварительного смешения раствор распыляют в виде аэрозоля с помощью окислителя через смесительную камеру. Полученную в результате смесь аэрозоль-окислитель затем смешивают с горючим перед введением в горелку. В отличие от предыдущего способа, в камере происходит отделение более крупных частиц аэрозоля. Это приводит к тому, что в пламя поступают более мелкие частицы аэрозоля, что обеспечивает полное испарение капель и атомизацию частиц. Однако эффективность перевода пробы в аэрозоль обычно порядка 5%. Такие пламена имеют ламинарную структуру. Для горелок предварительного смешения существенно, чтобы скорость смеси горючее-окислитель на выходе была выше скорости распространения пламени, чтобы избежать проскока и взрыва. [c.18]

Печной процесс получения сажи из газового сырья, разработанный в 1922 г., является дальнейшим развитием канального процесса. В этом процессе используется такое же ламинарное диффузионное пламя, как и в канальном, но оно получается в более компактной установке, работающей по принципу регенеративной печи. Конструкция камеры сгорания представлена на рис. 14. Через щелевые горелки пропускаются попеременные потоки природного газа и воздуха в отношении 1 5. Диффузионные пламена смешиваются и наполняют большую прямоугольную печь, в которой происходит образование сажи (рис. 15). Из печи газо-сажевая смесь подается через длинную заполненную насадкой дымовую трубу в нижнюю часть вертикального холодильника, где она быстро охлаждается водой от 1300 до 200° С, а затем направляется в систему улавливания. [c.213]

При т-ре вспышки над открытой поверхностью жидкого топлива образуется горючая смесь. Если эта горючая смесь будет подожжена от постороннего источника, то пламя будет распространяться по поверхности топлива со скоростью 1,2— 1,4 м сек. В топливно-воздушной смеси, находящейся в неподвижном состоянии в замкнутом объеме или при ламинарном ее движении, пламя распространяется со скоростью 0,3— [c.162]

Важность аэродинамических процессов для горения еще больше проявляется при горении паров тонко распыленной струи жидкого топлива (тумана), хорошо смешанного с воздухом. При скоростях потока, превышающих скорость распространения ламинарного пламени (для большинства углеводородов составляющих примерно 0,3—0,6 м сек), однородная смесь не воспламеняется и не образует устойчивого фронта пламени, если структура аэродинамического потока такова, что в потоке не создается локальных вихрей и зон обратного тока. Следовательно, чтобы стабилизировать пламя при высоких скоростях, встречающихся в реактивных двигателях, необходимо создать зоны движения потока с малыми скоростями, при которых может возникнуть пламя или аэродинамический поток такой структуры, при которой могут образоваться локальные вихри или обратные токи. [c.20]

В ламинарном газовом потоке скорости газов. малы, а горючая смесь образуется в результате молекулярной диффузии. Скорость горения в этом случае зависит от скорости образования горючей смеси. Турбулентное пламя образуется при увеличении скорости распространения пламени, когда нарушается ламинарность его движения. В турбулентном пламени завихрение газовых струй улучшает перемешивание реагирующих газов, так как увеличивается поверхность, через которую происходит молекулярная диффузия. [c.288]

При возбуждении детонации в ускоряющихся пламенах рещающую роль играет скорость ламинарного горения смеси Su. Она равна скорости, с которой пламя перемещается в свежую смесь перпендикулярно фронту. Скорость турбулентного горения St определяется аналогично. [c.310]

Наиболее низкотемпературное пламя дает смесь светильного газа с воздухом (табл. 5). Распределение температуры по зонам ламинарного пламени показано на рис. 9. [c.31]

Предварительно перемешанная смесь Турбулентное Ламинарное Двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием Стационарные газовые турбины с низким выходом окислов азота НОа Плоские пламена Бунзеновские пламена [c.9]

Ш. Фаза горения. Смесь воспламеняется и горит как ламинарное сферически симметричное пламя предварительно не перемешанной смеси диаметр капли теперь опять уменьшается со временем по -закону, но с другим параметром К (см. уравнение (15.3)). [c.254]

Вопрос о возникновении пламени на границе между горячим потоком продуктов сгорания и холодным потоком горючей смеси в идеализированном виде был рассмотрен в работе Марбла и Адамсона [I]. Они анализировали взаимодействие двух потоков один холодный — горючая смесь, а другой горячий — продукты сгорания. Эти потоки в определенной точке начинали смешиваться, и в результате процессов диффузии, вязкостного перемешивания, теплопроводности и химической реакции на некотором расстоянии от точки первого соприкосновения образовывалось наконец ламинарное пламя. Модель эта является двухмерной, и все значительные изменения температуры, концентрации и скорости происходят в очень тонком слое между этими двумя потоками. В силу этих предположений может быть использована теория пограничного слоя, позволяющая математически упростить задачу без введения чрезмерных ошибок. [c.150]

Действие сухих огнепреградителей основано на гашении пламени в узких каналах, через которые свободно проходит горючая смесь, а пламя распространяться не может. Пламегасящая способность огнепреградителя зависит в основном от диаметра гасящих каналов и слабо зависит от их длины. Теплопроводность материалов стенок каналов вследствие большой разницы между плотностями газа и твердого тела практически не влияет на скорость теплоотвода из пламени. На принципе гашения пламени в узких каналах основано действие щелевых огнепреградителей во взрывозащищенном электрооборудовании. Огнепреградители, локализующие ламинарное пламя, пригодны для пламегашения и при детонационном режиме горения. Однако для преодоления возникающих значительных механических нагрузок (давление при детонации возрастает в несколько десятков раз) огнепрсгради-тель, предназначенный для локализации детонационного горения, должен быть достаточно прочным. При детонации, как и в случае большой скорости ламинарного горения, гашение пламени в огнепреградителе может не предотвратить поджигания горючей смеси за огнепреградителем горячими продуктами сгорания. Это может произойти при быстром проникновении через огнепреградитель горячих продуктов сгорания, вызывающих воспламенение горючей смеси. Следовательно, для локализации детонационного горения необходимо, чтобы высота огнепреграждающего слоя обеспечивала охлаждение горячих продуктов сгорания. [c.176]

Для минимизации гетерогенных эффектов Р. Барре-том построена камера сгорания из нержавеющей стали, охлаждаемой органическим теплоносителем до 260°С. Принятая температура, с одной стороны, исключила конденсацию паров серной кислоты, с другой — все же оказалась достаточной для поддержания устойчивого горения. Камера имела высоту 900 мм ири диаметре 250 мм. Смесь воздуха, природного газа и сероводорода подавалась на охлаждаемую верхнюю крышку камеры сгорания через 234 просверленных в ней отверстия. Газы двигались сверху вниз, что препятствовало развитию естественной конвекции и позволило создать плоское пламя протяженностью 50—70 мм при скорости 0,8 м/с. Режим оценивался как ламинарный. Благодаря высокому теп-лонаиряжению факела 462 675 ккал/ (м -ч) (538 kBt/m ) его расчетная температура, несмотря на малые размеры и холодные стенки камеры, достигала 1650—1930°С, т.е. была на уровне температур, характерных для котлов. [c.100]

Ламинарное как сдгешашюе, так п диффузионное пламя и той виде, как оно было рассмотрено выше, применяется практически смешанное пламя — для получения ацетилена в печах типа Заксе, диффузионное — для получения канальной сажи. Однако практически широко применяется и турбулентное горение в печах. При получении ацетилена исходная смесь предварительно перемешивается, а при получении печной сажи в печь вводятся несмешанные потоки газа и воздуха. [c.14]

Еслй газообразная горючая смесь поджигается в центре сферического объема, пламя будет перемещаться со скоростью, которая меньше скорости распространения ламинарного пламени, потому что давление в объеме будет увеличиваться, а плотности сгоревшего и несгоревшего газов различны и изменяются во времени. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология