Пламя в следе экспериментальные данны

В заключение следует отметить, что в данной главе была показана возможность моделирования систем сгорания холодными струями. Теоретический анализ в сочетании с подобными опытами на моделях позволяет получить практически ценные результаты, обнаруживающие хорошее соответствие экспериментальным данным, характеризующим большие турбулентные диффузионные пламена, применяемые в промышленных установках. [c.341]

Экспериментальные данные, полученные киносъемкой капли при сжигании практически однокомпонентных топлив (изооктан, спирт и керосин) в потоке нагретого воздуха в виде кривых зависимости (т), представлены на рис. 15 [9]. Одновременно с этим отмечается [9], что при вводе капли в поток с достаточно высокой температурой воспламенение капли происходит по истечении некоторого времени. Первоначальный очаг воспламенения возникает в следе за каплей на некотором расстоянии от ее поверхности и затем пламя охватывает всю каплю целиком. В дальнейшем жидкая капля находится внутри зоны горения до полного исчезновения. Подобная картина наблюдается лишь в том случае, если скорость набегающего потока меньше некоторой критической, зависящей от температуры потока. С увеличением скорости обдува капли при постоянной температуре потока возникающий [c.40]

НЫХ смесей при комнатной температуре (за исключением специально отмеченных в примечании к табл. 1.5 случаев). Приведенные значения являются максимальными температурами пламен, определенными для данного топлива. Концентрации даны в объемных процентах для сухих смесей. Все значения температуры указаны для исходных смесей при комнатной температуре и атмосферном давлении. На экспериментальные значения температур пламени, по-видимому, влияют потери тепла и перемешивание с окружающим воздухом. Однако это влияние во многих случаях не вызывает заметного отклонения от расчетных температур пламени эти значения могут быть использованы как приблизительные значения температур пламени исследуемых смесей [11, с. 578]. Как следует из данных табл. 1.5, при горении воздушных смесей Нг, СО и углеводородов достигается сравнительно высокая температура (2045—1875 °С) в ряде случаев приближающаяся к расчетной адиабатической температуре. Наиболее высокой температурой (по сравнению с другими исследованными пламенами газообразных смесей) обладает пламя ацетилена (2325 С). Пламена воздушных смесей природного газа также имеют сравнительно высокие температуры (1930 °С). [c.42]

Экспериментальные данНые В. С. Кошелева показывают удовлетворительную работу горелок при расходе смеси на запальное пламя в следующих соотношениях к количеству смеси, расходуемой основными отверстиями [c.218]

Менее прямые измерения к в условиях пламени недавно выполнены Петерсоном [79]. Исследовались пламена предварительно перемешанной смеси Н2 — О2 — Аг — пиридин при давлении 0,1 атм с помощью измерения концентраций широкого набора частиц были получены значения к при температурах 70—1480 К. Как и следовало ожидать, для такой сложной си- стемы разброс данных по к достаточно велик, и результирующее выражение для к (табл. 6.15) было получено на основе экспериментальных. данных автора и низкотемпературных (300 К) измерений [40,44]. [c.357]

Данные, иллюстрирующие влияние состояния реакционного сосуда, его размеров и материала стенок, расположения источника зажигания, направления распространения пламени и т. д., приведены в табл. 6.9. Из этих данных (хотя и несколько противоречивых) следует, что диапазон условий существования взрывоопасных смесей расширяется, если воспламенение производится у нижнего конца трубы и пламя распространяется вверх. Чем больше размеры реакционного сосуда (объем бомбы, диаметр трубы), тем слабее его влияние на пределы распространения пламени. Экспериментально установлено, что они слабо зависят от диаметра взрывной трубы, если он больше примерно 50 мм, объем сферы — 2000 см . При уменьшении реакционного сосуда пределы сближаются, сливаясь вместе при некоторых его конечных размерах. [c.281]

Пламенно-ионизационный детектор также можно использовать во избежание осложнений, вызываемых размытием хвоста пика воды при анализе водных растворов, поскольку этот детектор нечувствителен к воде [341. Однако при данных экспериментальных условиях лишь часть элюата колонки может проходить через детектор из-за высокого фона, возможно вызываемого испарением неподвижной жидкости (см. раздел В,II,в,4). Водный раствор (около 2Ъ мкл), содержащий 0,01—0,1% органической кислоты, анализируют на колонке, набитой неподвижной фазой твин 80 и работающей при 110°. Водяные пары выходят из колонки через несколько минут и гасят пламя. Пламя, однако, можно легко вновь зажечь перед выходом первого пика органической кислоты. Летучие жирные кислоты до н-валерьяновой включительно выходят за 30 мин и образуют симметричные пики. Нет никаких оснований не использовать этот метод для анализа разбавленных водных растворов органических соединений всех типов следует отметить, однако, что определенное преимущество дает устройство с вспомогательным пламенем для повторного зажигания водородного пламени. [c.249]

Измерения производились с целью определения характеристик потока в пламенах. Полученные данные имеют несколько меньшую точность, чем соответствующие данные для воздуха, так как уже сравнительно небольшие изменения в потоке воздуха или природного газа существенно сказывались на результатах измерений. Тем не менее экспериментальные данные для каждого опыта давали плавные кривые, а полученные характеристики потока пламен во многих отношениях отличались от характеристик потока воздуха. На фиг. 6 и 7 сопоставляются эти характеристики для воздуха и пламен 1—3, в которых поверхностная скорость была примерно равной 17,0 м сек. Фиг. 6, на которой представлены углы потока на расстоянии 206 мм от входа в туннель, показывает, что углы потока уменьшаются в следующем порядке воздух, иламя 1, пламя 2, пламя 3. Только в пламени 1 и воздухе на этом расстоянии наблюдается некоторый обратный поток. На оси потока во всех трех пламенах происходит прямрлинейное течение. [c.378]

То, что К в предыдущем примере считается равным единице, следует из экспериментальных данных и интуитивных предпосылок, о которых упомянуто выше. Дальнейшие уточнения были бы возможны, если бы был найден метод определения отношения в числе Карловитца независимым способом. Нам кажется, что для этого потребуется определить относительную ширину зоны подогрева и зоны реакции в волне, характеризуемой отношением Ть — Т—Ти). Это позволило бы с более общих позиций подойти к теории расстояния гашения (в том числе для различных геометрических конфигураций, таких, как плоскопараллельные пластинки и цилиндрические трубки) и глубины проникновения при гашении одной поверхностью, измеряемых при помощи отношения SugF, где gp — критический градиент скорости при проскоке пламени [2]. Этот вопрос подробно рассмотрен в нашей книге Горение, пламя и взрывы в газах , 1951 г. Как нам кажется, из изложенного выше следует, что уточненная концепция растяжения пламени могла бы заменить идеальную, но очень сложную теорию, основанную на детальном описании переноса тепла и процессов химической кинетики. [c.598]

В нашем распоряжении имеются результаты исследований распространения пламени окиси углерода, метана и некоторых других углеводородов в мыльных пузырях и пламени окиси углерода и озона в сферических сосудах. Пламя водородо-кисло-родных смесей до сих пор фотографически не исследовалось. В силу их малой актиничности эти пламена не поддаются непосредственному фотографированию. Для изучения их следует применять шлирен-метод. Водород легко диффундирует через мыльную пленку, так что при проведении опытов по методу мыльного пузыря пузырь, содержащий водородо-кислородную смесь, должен быть окружен атмосферой, состоящей из водорода и какого-нибудь инертного газа вроде азота. Для водородо-воздушных смесей имеются экспериментальные данные по измерению повышения давления в сферическом сосуде со временем [37]. Эти данные, однако, не были обработаны по предложенному выше методу. Они указывают на то, что при малых концентрациях водорода скорость пламени не зависит от давления в пределах изменения последнего от 0,5 до 3 ата. В более богатых водородом смесях скорость пламени растет с давлением. [c.185]

Заведомо тождественные условия в пламени и вне его создаются лишь в пламенах, в которых реакция развивается по молекулярному механизму. Но, как оказывается, к тому же классу следует отнести практически все пламена, в которых реакция развивается по цепному механизму, но без разветвления цепи. В таких пламенах в ходе реакции (т. е. до ее завершения) достигается равновесие между реакциями, ведущими к образованию и гибели данного активного центра, и тем самым достигается некоторая стационарная концентрация соответствующего атома или радикала. А так как стационарная концентрация активных центров остается неизменной независимо от того, подводятся или нет активные центры извне в зону реакции, то и скорость брутто-реакции в пламени не будет отличаться от внепламенной реакции в тех же условиях состава смеси, температуры и давления. Обработка существующих экспериментальных данных для ряда пламен, развивающихся по механизму прямых цепей (распад [c.155]

К сожалению, нет никаких экспериментальных сведений по-изменению геометрии заряда, подтверждающих предложенную схему поверхностных реакций, а имеющиеся данные говорят скорее в пользу многопламенной структуры, чем структуры с одиночным пламенем, постулированной в работе [72]. Поэтому была предложена статистическая модель [7], базирующаяся на нескольких типах пламен ) (рис. 33, в). В этой модели приняты следующие предположения 1) прогрев связующего и окислителя осуществляется за счет теплопроводности, 2) связующее и окислитель разлагаются эндотермически, 3) между продуктами разложения в конденсированной фазе протекают экзотермические реакции и 4) газообразные продукты улетучиваются и реагируют в газовой фазе. При низком давлении рассматриваются три вида пламени первичное пламя между продуктами разложения связующего и окислителя, пламя окислителя и конечное диффузионное пламя между продуктами двух других пламен. Эта модель предсказывает зависимость скорости горения от содержания окислителя в ТРТ и от начальной температуры топливного заряда, среднюю температуру поверхности и расстояние до фронта пламени. Модель несколько завышает влияние размера частиц по сравнению с наблюдаемым на опыте. Бекстед усовершенствовал модель, применив ее к двухосновному ТРТ [4], а в следующей работе [5] предположил, что горючее и окислитель имеют разную, а не одинаковую (среднюю) температуру поверхности. Он также перешел от осреднения по [c.70]

Здесь следует, однако, отметить, что оценки основывались на характеристиках турбулентности в набегающем потоке. В пламени эти характеристики могут меняться, о чем свидетельствуют следующие соображения. При К < 1 минимальный масштаб пульсаций скорости в свежей смеси много больше толщины фронта пламени 0 . Это означает, что пламя можно рассматривать как локально плоское. В газодинамическом приближении (а -> 0) такое пламя неустойчиво относительно возмущений с любой длиной волны (Ландау [1944]). Учет эффектов, обусловленных вязкостью и теплопроводностью, проведен в книге Нестационарное распространение пламени под редакцией Маркштейна [1968], Истратовым и Либровичем [1966 а, б]. В этих работах показано, что гармонические возмущения с длиной волны / > 1er неустойчивы, а возмущения с длиной волны / < let устойчивы. Эти выводы подтверждены экспериментально Петерсоном и Эммонсом [1961], которые исследовали устойчивость пламени стабилизированного колеблющейся проволочкой. Обработка этих данных показывает, что [c.225]

Положение существенно изменилось, когда к исследованию радикалов была привлечена абсорбционная спект1роскоп ия. Хотя чувствительность этого метода оказалась существенно ниже (около 10 вместо 10 см- ), этот метод оказался гораздо более перспективным при решении химических проблем, связанных с исследованием радикалов в реальных системах. Так, О. Бонгоффер доказал этим методом наличие ОН в нагретых до 1600° С парах воды, а О. Ольденберг, применив специальную 21-футовую дифракционную решетку, измерил ОН в продуктах разряда в парах воды. Количественное же измерение ОН в реагирующих системах (разреженные пламена СО, Нг, С2Н2 и т. п.) впервые удалось провести В. Н. Кондратьеву. Разработав новый весьма эффективный метод линейчатого поглощения, повысивший на порядок чувствительность спектроскопического метода, он с рядом сотрудников смог провести количественные измерения концентрации ОН в разреженных пламенах водорода, оииси углерода, ацетилена и др. Эти работы являются первым прямым экспериментальным подтверждением количественной теории разветвленных цепных реакций Н. Н, Семенова. Из этих данных и их теории следовало, однако, что наряду с гидроксильными радикалами в зоне разреженного пламени должны присутствовать значительно большие —в 10—50 раз — концент рации атомов водорода. Этот вывод получил качественное подтверждение в работах В. Н. Кондратьева и Е. Н. Кондратьевой (1946 г.) с помощью термоэлектрических зондов. Количественное исследование этого вопроса требовало, однако, развития новых, более совершенных методов. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология