Диффузионное распространение пламени

Диффузионное распространение пламени [c.236]

Рассмотрим вопрос в общем виде одновременно и для теплового, и для диффузионного распространения пламени, так как в математическом отношении оба случая совершенно аналогичны. [c.359]

Все приближенные теории распространения пламени можно разделить на две группы теории, в которых роль поджигающего фактора приписывается активным частицам, диффундирующим в несгоревшую смесь из зоны горения (диффузионное распространение пламени), и теории, в [c.490]

По нашему мнению, одним из наиболее убедительных доводов в пользу возможности диффузионного распространения пламени является следующий факт. Изучая диффузионное водородо-воздушное пламя, Стефенс, Скотт, Голден и Фоне [1179] нашли, что при добавлении в струю водорода небольших количеств кислорода внутри главной зоны диффузионного пламени возникает вторая зона горения, очевидно, отвечающая внутреннему конусу бунзеновского пламени и представляющая собой пламя в предварительно перемешанных Нг и О2 (весьма богатая смесь). Измерения температуры вдоль оси пламени показали, что температура этого внутреннего конуса составляет 150—160°С. На основании этого авторы заключают, что горение в этом конусе поддерживается за счет диффузии активных центров из зоны главного, диффузионного-пламени. [c.617]

Ведущая роль атомов Н в диффузионном распространении пламени в смесях брома с водородом, согласно Кулей и Андерсону, видна также из [c.626]

Тепловое и цепное (диффузионное) распространение пламени [118, 119, 120, 105] [c.276]

Если же концентрации промежуточных продуктов в ходе реакции меняются существенно нестационарным образом (реакции с разветвляющимися цепями), то процесс приобретает авто-ката литический характер, и мы имеем дело уже не с тепловым, но с цепным (диффузионным) распространением пламени. Теория такого процесса для случаев, когда одновременно имеет место и заметный разогрев, в настоящее время отсутствует. [c.280]

ДЛЯ диффузионного распространения пламени [c.360]

Все приближенные теории распространения пламени можно разделить на две группы теории, в которых роль поджигающего фактора приписывается активным частицам, диффундирующим в песгоревшую смесь из зоны горения (диффузионное распространение пламени), и теории, в которых принимается, что поджигание свежей смеси осуществляется теплом, поступающим из зоны горения (тепловое распространение пламени). [c.236]

Теория диффузионного распространения пламени в изотермических условиях была дана Зельдовичем и Франк-Камеыецким (см. [136, 50]), которые показали, что в простейшем случае кинетика реакции отвечает автокатализу второго порядка, сопровождаемому расходованием активного вещества по первому порядку. Семеновым с сотр. 2] был проведен на ЭB VI расчет скорости и пределов распространения холодного пламени сероуглерода с использованием механизма и констант скорости, приведенных в [69]. Оказалось, что изложенные в атом обзоре представления о механизме реакции позволяют объяснить наблюдающиеся на опыте факты [полуостров распространения пламени, сдвинутый относительно полуострова самовоспламенения в область низких температур, ненулевые значения скорости на пределах, вид кривой ((, (р) и т. д.]. Значение скорости получено близким к экспериментальной величине. [c.237]

Вычисления скорости пламепи из кинетики реакции горения особенно сложны в случае диффузионного распространения пламени в неизотермических условиях. Поэтому все предпринимавшиеся до сих пор попытки аналитического решения топ задачи в той или иной степени носят чисто качественный формально-математический характер. Одпой из попыток является теория диффузионного рпспространения пламени, развитая Тенфордом и Пизом [548]. Согласно этой теории, в зону подогрева атомы водорода поступают из зоны горения путем диффузии, из чего Тенфорд и Пиз заключают, что теплопроводность не играет существенной роли в распространении пламени [c.237]

В чистом виде, кроме рассмотренных ранее высокоразреженных пламен (см. 48), диффузионное распространение пламени при постоянной температуре наблюдалось Воронковым и Семеновым [55] на примере весьма бедной смеси паров сероуглерода Sg с воздухом, содержащей 0,03% Sj. Изотермичность процесса в данном случае обеспечивалась малым количеством выделяемого реакцией тепла, вследствие чего все выделяемое тепло отводилось к стенкам, и реакция шла при температуре стенок реакционной трубки. [c.491]

Теория диффузионного распространения пламени в изотермических условиях была дана Зельдовичем и Франк-Каменецким [127 365, стр. 367—368], которые показали, что в простейшем случае, когда уравнение диффузии активного промежуточного вещества имеет аналитическое решение, кинетика реакции отвечает автокатализу второго поряка, сопровождаемому расходованием активного вещества по первому порядку. Полученная ими формула для скорости пламени имеет вид [c.491]

Вычисления скорости пламени из кинетики реакции горения особенна сложны в случае диффузионного распространения пламени в неизотермических условиях. Поэтому все предпринимавшиеся до сих пор попытки аналитического решения этой задачи мало удовлетворительны и в той или иной степени носят чисто качественный формально-математический характер. Одной из попыток является теория диффузионного распространения пламени, развитая Тенфордом и Пизом [1578—1580]. [c.492]

Диффузионное распространение пламени. Если химические и физические процессы, происходящие во многих (з частности, в воздушных) пламенах, таковы, что справедливость основных положений тепловой теории применительно к этим пламенам не вызывает сомнений, то, по-видимому, можно указать также и такие пламена, к которым эта теория заведомо неприменима. Выполнимость условия подобия поля температур и поля концентраций нужно рассматривать как наиболее общий критерий при менимости тепловой теории распространения пламени. Все формулировавшиеся различными авторами условия, определяющие возможность теплового механизма распространения пламени, в конечном итоге сводятся к этому критерию. Так, например, Бартоломе [347, 348, 1097] полагает, что тепловой механизм не осуществляется в горячих пламенах (температура выше 2500° К), где вследствие высокой степени диссоциации значительная часть освобождающейся в результате реакции энергии имеет форму химической энергии свободных атомов и радикалов, диффузия которых из зоны горения в свежую смесь, опережающая иодвод тепла, и является основной причиной распространения пламени. При этом Бартоломе исходит из того факта, что скорости распространения пламени в воздушных смесях, которые горят при температурах ниже 2400° К, обычно равны 30—70 см сек, в то время как скорости горения кислородных смесей (Г,. = 2700° К) составляют 400—1200 см сек. Ввиду того, что при температуре кислордиого пламени газ заметно диссоциирован, естественно возникает представление о связи между величиной Ыо и боль шой концентрацией атомов и радикалов — продуктов диссоциации горячего газа. По Бартоломе, в основе механизма распространения таких пламен лежит диффузия атомов (преимущественно атомов водорода) в холодную смесь, причем он полагает, что главная роль атомов заключается в их рекомбинации, которая сопровождается выделением больших порций тепла и которая, таким образом, способствует передаче тепла от горячего холодному газу 4 [c.616]

Диффузионное распространение пламени в изотермических условиях. При невыполнении условия подобия поля температур и поля концентра-ци1 1, как и условия стационарности концентраций промежуточных веществ, при вычислении нормальной скорости пламени даже в тех случаях, когда механизм реакции известен, возникают большие трудности, связанные с кеобходимостью решения в достаточной мере сложной системы дифференциальных уравнений. И лишь в предельном случае изотермического распространения пламени, обусловленного чисто диффузионным механизмом, задача снова упрощается и в ее простейшем виде сводится к решению одного уравнения диффузии Единственный случай распространения пламени при постоянной температуре (практически совпадающей с температурой стенок реакционной трубки) был наблюден и изучен В. Г. Воронковым и Н. Н. Семеновым [49] на примере весьма бедной смеси паров сероуглерода СЗг с воздухом, содержащей 0,03% СЗг. Изотермичность процесса в данном случае обеспечивалась малым количеством выделяемого реакцией тепла (адиабатический разогрев указанной смеси составляет 15°), вследствие чего все выделяемое тепло отводилось к стенкам, и реакция шла при температуре стенок реакционной трубки. На рис. 198 показаны измеренные В. Г. Воронковым и Н. Н. Семеновым область самовоспламенения указанной смеси (кривая 1) и область распространения пламени (кривая 2). Как видно, в условиях опытов этих авторов пламя распространяется нри температурах 50—150°С, которые примерно на 100° ниже температур самовоспламенения смеси при соответствующих давлениях. Из этого следует, что термический фактор в данном случае [c.618]

Теория диффузионного распространения пламени в изотермических условиях была дана Я. Б. Зельдовичем и Д. А. Франк-Каменецким [89,278]. При постоянном давлении и температуре уравнения (42.7) преобразуются к виду [c.619]

Вычисления скорости пламени из кинетики реакции горения особенно сложны в случае диффузионного распространения пламени в неизотермических условиях. Поэтому все предпринимавшиеся до сих пор попытки решения этой задачи мало удовлетворительны и в той или иной степени носят чисто качественный, формально-математический характер. Одной из попыток является теория диффузионного распространения пламени, развитая Тенфордом и Пизом [1210, 1211]. Нил е даем краткое изложение этой теории в несколько измененном виде по сравнению с ее изложением в работах самих авторов. [c.622]

Относительная эффекгивносгь атомов Н и Вг в диффузионном распространении пламени [c.626]

Только в случае реакций с автокаталитической кинетикой, например цепных реакций с разветвляющимися цепями, диффузия может явиться причиной распространения пламени. Явление автокатализа заключается в тОхМ, что скорость реакции возрастает с увеличением концентрация образующегося при реакции продукта. Диффузия такого активного продукта может быть причиной распрост1 ангния пламени независимо от передачи тепла. Этот случай называется цепным или диффузионным распространением пламени (не следует смешивать с диффузионным или несмешанным горением, которое рассматривается в гл. XIII). В чистом виде оно может наблюдаться только в чрезвычайно разбавленных смесях, где разогрев пренебрежимо мал. Такое изотермическое диффузионное распространение пламени наблюдали Воронков и Семенов [121] в весьма бедных смесях сероуглерода. [c.276]

Теория диффузионного распространения пламени разработана Я- Б. Зельдовичем и Д. А. Франк-Каменецким 38]. Экспериментально такой механизм наблюдался В. Г. Воронковым и Н. Н. Семеновым (39]. [c.76]

В чистом виде, кроме рассмотренных ранее высокоразреженных пламен (см. 48), диффузионное распространение пламени при постоянной температуре наблюдалось Воронковым и Семеновым [55] на примере весьма бедной смеси паров сероуглерода Sg с воздухом, содержащей 0,03% Sa- Изотермичность процесса в данном случае обеспечивалась малым количеством выделяемого реакцией тепла, вследствие чего все выделяемое тепло отводилось к стенкам, и реакция шла при температуре стенок реакционной трубка На рис. 144 показаны измеренные Воронковым и Семеновым область самовоспламенения указанной смеси (кривая I) и область распространения пламени (кривая 2). Как видно, в условиях опытов этих авторов пламя распространяется при 50—150° С, которые примерно па 100° ниже температур самовоспламенения смеси при соответствующих давлениях. Из этого следует, что термический фактор в данном случае не играет практически никакой роли и пламя распространяется исключительно за счет диффузии активных центров. Существенно также отметить, что возможность распространения пламени [c.491]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология