Нормальная скорость пламени

Рис. 6-6. Нормальная скорость пламени для топливо-воздушных смесей (при атмосферном давлении)

Величина иь во столько раз превосходит нормальную скорость пламени, во сколько плотность исходной среды больше плотности продуктов сгорания. Увеличение скорости газового потока при сгорании является следствием расширения газа. Величина д = ир называется массовой скоростью горения. Она представляет собой массу вещества, сгорающую на 1 м поверхности пламени в 1 с 1В любой точке вдоль нормали к фронту она постоянна. [c.9]

Нормальная скорость пламени, м/сек. . . 10,0 11,8 13,3 13,1 11,3 9,3 7,8 6,7 [c.34]

Таким образом, возникающая при детонации ударная волна сопровождается волной горения обе волны, в совокупности образующие детонационную волну, распространяются в газе с некоторой скоростью (скорость детонации), которая значительно превосходит нормальную скорость пламени и обычно составляет 2—5 км сек. [c.241]

Нормальная скорость определяет не только линейную скорость перемещения плоского пламени, но и объемную скорость сгорания смеси на единице поверхности пламени. Исходя из этого, нормальная скорость пламени будет во столько раз меньше объемной скорости горения (объема продуктов горения, отводимых с единицы площади фронта пламени в секунду), во сколько плотность продуктов сгорания меньше плотности исходной смеси. [c.183]

Таким образом, увеличение скорости газового потока при сгорании по отношению к нормальной скорости пламени обусловлено расширением газов. В свою очередь оно приводит к тому, что горение газов всегда сопровождается их движением. [c.183]

При умеренной скорости горения пламя, распространяющееся в горизонтальной трубе со стороны открытого конца, приобретает специфическую наклонную, вытянутую вперед форму. На определенном протяжении пути пламени такое горение остается стационарным. В дальнейшем, так же как и при горении в вертикальной трубе, усиливающееся трение о стенки при истечении продуктов реакции из трубы приводит в движение и сгорающую среду, поверхность пламени прогрессивно увеличивается и горение ускоряется. Описанная форма пламени является следствием воздействия на горение обоих искажающих факторов — сил тяжести и трения. Форма пламени определяется соотношением между нормальной скоростью пламени и скоростью движения газа вблизи каждого участка фронта. [c.13]

Термин нормальная скорость пламени имеет двойной смысл. С одной стороны, он обозначает скорость распространения горения в отсутствие внешних возмущений, т. е. в нормальных условиях . С другой стороны, в спокойном газе распространение всегда происходит в направлении нормали к поверхности фронта. В идеальных условиях фронт пламени должен оставаться в покое, если продувать сквозь него свежий газ в направлении, нормальном к поверхности фронта, со скоростью, равной нормальной скорости [c.267]

Нормальная скорость пламени и определяется значением максимальной скорости реакции в пламени Фтах = Ф Т max) уСТаНО ВЛ НО, ЧТО [c.21]

К настоящему времени накоплен большой опытный материал о нормальных скоростях распространения пламени для различных газовых смесей. Рассмотрим некоторые характерные данные, показывающие порядок нормальных скоростей пламени и иллюстрирующие влияние разных факторов. На рис. 6-6 представлены данные для некоторых углеводородов и других газов в смеси с воздухом в зависимости от состава. [c.131]

Температура самовоспламенения в отличие от таких величин, как температура горения, нормальная скорость пламени и концентрационные пределы взрываемости, не является физико-химической константой среды (для зада [c.27]

При расчетах критического диаметра пламегасящего элемента огнепреградителя, предназначенного для многокомпонентной горючей смеси в формулу (69) соответственно подставляются аначения коэффициента теплопроводности, теплоемкости й нормальной скорости пламени для сложной смеси паров и газов. [c.57]

Нормальная скорость пламени ие превосходит нескольких метров в секунду, а для многих горючих систем, способных детонировать — десятков сантиметров в секунду. Необходимую для возникновения детонации большую скорость газового потока создают расширение при реакции и турбулизация газа. При адиабатическом сгорании в закрытой трубе горючая среда движется но [c.36]

Нормальная скорость, пламени tJ , [c.79]

Тепловые потери от фронта пламени и их роль. Известно, что по мере понижения содержания недостающего компонента горючей смеси, а с ним и температуры горения, уменьшается нормальная скорость пламени. Изложенные выше представления не накладывают никаких ограничений а возможность уменьшения скорости пламени при обеднении горючей смеси. Значение и может, казалось бы, уменьшаться до нуля, а 7 ь — до начальной температуры смеси. [c.40]

НОРМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ ПЛАМЕНИ [c.13]

Тепловые потери излучением несущественны для быстрых пламен, поскольку они лишь незначительно снижают температуру горения. Однако по мере уда-е ия состава смеси от стехиометрического или увеличения содержания инертного компонента, температура горения, а с нею и нормальная скорость пламени уменьшаются до критического значения. Так, потери излучением, несущественные для быстрых пламен, становятся для медленных пламен важнейшим фактором, определяющим предельные условия стационарного горен ия в бесконечном пространстве. Они определяют значения концентрационных пределов взрываемости — наиболее [c.42]

Теплота распада ацетилена велика (230 кДж/моль), температура горения в пламени продуктов его распада достигает 3000 К. При относительно низких давлениях реакция в пламени не доходит до конца, однако уже при 4-10 Па полнота превращения в конечные продукты — углерод и водород—достигает 90%. Нормальная скорость пламени возрастает при росте давления, стремясь к постоянному пределу здесь невелика, она не превосходит 0,15 м/с. [c.86]

Основной величиной, подлежащей определению, является скорость W распространения стационарного режима, которую называют нормальной скоростью пламен и. Она ищется как собственное число задачи, которая решается в граничных условиях. В самом грубом приближении можно считать скорость реакции зависящей только от температуры и пренебречь более слабой зависимостью ее от концентраций. Тогда задача сводится к интегрированию теплового уравнения (VI,8), (VI,9) или (VI, 12) в граничных условиях при х == — оо, Т = То при х == = + оо, Т = Т , Если учитывается зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ, то наряду с уравнением теплопроводности должны решаться и уравнения диффузии [c.307]

Необходимо оговорить, что описанная регламентация не свободна от противоречий и несоответствия с некоторыми безусловно установленными положениями теории горения. Здесь оказываются объединенными в одну группу горючие газы и пары, не схожие между собой по значениям нормальной скорости пламени — главной характеристики взрывоопасности, а также по температурам поджигания нагретой поверхностью, температурам вспышки и пределам взрываемости. [c.96]

Если известны нормальная скорость пламени и температуропроводность смеси, то можно оценить время реакции при максимальной температуре горения как [c.311]

При гашении в узких каналах пламени, в процессе распространения которого горение приняло характер детонации, наблюдается следующая закономерность. Предельная величина критерия Пекле, построенная из параметров горючей системы для исходного, до возникновения детонации состояния, т. е. начальных давления и температуры и нормальной скорости пламени, имеет обычное для дефлаграции значение — около 65. Значительное возрастание давления и скорости горения в детонационной волне никак не сказывается на процессе гашения. Причина заключается в том, что процесс начинается с разрушения детонационной волны, гашение пламени происходит в среде, состояние которой совпадает с исходным. [c.106]

Скорость распространения пламени можно оценить и по результатам киносъемки пламени, перемещающегося в трубках. Однако, как говорилось, газ в трубке при этом приходит в движение, фронт пламени из-за действия свободной конвекции искривляется, кроме того, возникают колебания фронта пламени. Все это затрудняет расчет нормальной скорости пламени. [c.130]

S — нормальная скорость пламени для ламинарного потока [c.194]

Фиг. 17, График для чисел Пекле, основанных на нормальной скорости пламени и на скорости срыва.

Температура поджигания обычно слишком низка, чтобы можно было непосредственно наблюдать на опыте распространение пламени с такой температурой на фронте. Но величина ю (Г1) может быть найдена экстраполяцией экспериментальной зависимости нормальной скорости пламени от температуры на фронте. На опыте локальное поджигание осложняется гетерогенно-каталитическими реакциями на поверхности (см. главу IX). Тем не менее Розловский [32] получил удовлетворительное согласие между формулой (VI 1,65) и экспериментами по поджиганию газовых смесей вбрасываемыми в сосуд раскаленными металлическими и кварцевыми шариками [33, 34], а также вводимыми в турбулентный поток нагретыми стержнями [35]. Розловский отметил также, что в данном случае возможно своеобразное явление перехода поверхностной реакции в диффузионную область с увеличением скорости потока, так как при этом возрастает значение критерия Нуссельта и для поджигания становится необходимой более высокая температура поверхности. Скорость поверхностной реакции возрастает от этого экспоненциально, т. е. гораздо быстрее скорости диффузии. [c.344]

Наибольшая нормальная скорость пламени ацети лено-воздушной смеси составляет 1,5 м/сек, для водоро до-воздушной и метано-воздушной смеси она равна со ответственно 2,7 и 0,37 м/сек. Нормальная скорость пламени в зависимости от содержания ацетилена в бинар ной смеси его с кислородом изменяется следующим образом [c.34]

Для расчета нормальной скорости пламени смсзи сложного состава считают, что эта смесь состоит из соответствующего числу горючих компонентов количества простых смесей, поэтому [c.57]

Интегрируя это уравпепие при граничном условии dTldx =0 нри Г =Гг и приравнивая ежесекундно выделяющееся количество энергии UgTi Q (/ — концентрация горячего в свежей смеси) по току тепла из зоны горепия в свежую смесь XaidTldx) (индекс в отвечает границе между зоной горения и зоной предварительного подогрева), для нормальной скорости пламени получаем выражение [c.239]

Значения критических / иаметров и нормальной скорости пламени горочих газов и паров в смеси с воздухом при нормальных условиях [c.79]

Распространение пламени произвольной формы, не осложненное внешними воздействиями, происходит от каждой точки фронта по нормали к его поверхности, так же как и распространение сферического пламени при центральном зажигании. Такое неосложненное горение называется нормальным, а скорость перемещения пламени по неподвижной смеси вдоль нормали к его поверхности — нормальной скоростью пламени н. [c.183]

Эти соображения легко распространить на поведение любого (не плоского) участка фронта. Из этого очевидно, что распространение пламени произвольной формы, не ос-ложненное внешними воздействиями (невоз-уУ мущенное), происходит от каждой точки фронта по нормали к его поверхности, так же как и у сферического пламени при центральном зажигании. Такое неосложненное горение называется нормальным (от слова нормаль), а скорость перемещения пламени по неподвижному газу вдоль нормали к его поверхности — нормальной скоростью пламени Ип (м/с) подобный механизм горения именуется также дефлаграцией. Величина является основной характеристикой горючей среды, она представляет собой минимальную возможную скорость пламени, с которой оно распространяется при плоской форме фронта. [c.8]

Ширина фронта наиболее медленных пламен при атмосферном да1влении достигает 1—2 мм. При увеличении скорости пламени кривые Т, z, Ф (х) становятся круче, фронт пламени сужается. Так, у аналогичной вышеуказанной, но более медленно горящей смеси 16% O-f-+84% воздуха, у которой = 0,083 м/с, изменение концентрации недостающего компонента смеси — окиси углерода—в 2,1 раза приводит к изменению температуры горения на 865°С, нормальной скорости пламени в 3,8 раза, максимальной скорости реакции в пламени в 11,8 раза и ширины фронта. пламени в 1,8 раза. [c.21]

Преддетонационный разгон пламени в трубе характеризуется расстоянием от точки зажигания до места возникновения детонации. Увеличение нормальной скорости пламени и усиление турбулизации газа приводит к сокращению иреддетонацион ного расстояния. Абсолютное значение этого расстояния возрастает с увеличением диаметра трубы, однако если его измерять диаметрами трубы, детонация легче возникает в широких трупах. Для гладких труб преддетоиационное расстояние, как правнло, равно нескольким десяткам диаметров. [c.37]

Т. е. минимальная энергия поджигания сильно зависит от нормальной скорости пламепи. Величина быстро (экспоненциально) возрастает с повышением температуры горения, а значит, и с повышением содержания недостающего компонента. Поэтому тш быстро возрастает по мере приближения состава к пределу взрываемости. Это поясняет, почему так трудно поджечь смеси подкри-тнческого состава и почему возможны ошибки при определении пределов взрываемости, обусловленные недостаточной энергией поджигающего импульса. Изменение других, кроме нормальной скорости пламени, параметров значительно слабее влияет на т1п- Наиболее существенно влияние изменения теплопроводности, если продукты реакции содержат легкие компоненты, в первую очередь водород. [c.46]

В гл. 1, разд. 2, было показано, что нормальная скорость пламени определяется максимальной скоростью реакции в пламени. Эта скорость соответствует зоне с температурой Ттал=Ть—в, т. е. зоне завершающей стадии реакции процесса, которая здесь всегда заключается в догорании окиси углерода. При соответствующем уменьшении концентрации горючего достигаются предельные условия протекания реакции в пламени, необходимые для того, чтобы было возможным стационарное горение. Они определяются едиными для любого исходного горючего кинетическими закономерностями окисления окиси углерода и величиной температуры горения. Когда температуры горения равны, составы таких вторичных смесей обычно не очень сильно зависят от состава исходных смесей, их различия слабо влияют на скорость догорания окиси углерода. Поэтому скорость завершающего процесса — взаимодействия СО+О2, а с нею и величина Ып в основном определяются температурой зоны реакции, которая близка к Ть- В результате температура горения оказывается практически единственным фактором, определяющим скорость пламени в смесях подкритического состава. [c.58]

Q5 Па около 200 С, т. е. существенно ниже, чем для ацетилена нормальная скорость пламени у него примерно вдвое больше, взрывной распад возможен уже при 4,0-10 Па. Это послужило поводом для предположения, что небольшие примеси диацетилена к ацетилену будут существенно увеличивать взрывоопасность. Такие опасения оказались необоснованными взрывной распад диацетилена легко флегматизируется не только инертными, но и менее активными эндотермическими соединениями, в том числе ацетиленом. [c.89]

Тепловая теория подтверждается данными различных исследователей для дианазоиа изменения основных параметров — нормальной скорости пламени, диаметра каналов и давления — более чем в 100 раз. При этом критическое значение критерия Пекле (Рекр) приблизительно равно 65 эта величина является универсальной константой для всех нроцессов горения. Теоретический расчет также дает примерную оценку Ре,ф, значение которого практически совпадает с экспериментальным. Следует подчеркнуть, что сама теория является приближенной, а значение Рекр = 65 — средним для множества измерений. Отклонения, обусловленные непод-дающимнся учету возмущениями, могут достигать 100% измеряемой величины однако в результатах измерений одного автора погрешность может быть меньше—до 50%. [c.105]

Простое сопоставление хода кривых изменения температуры процеоса в зависимости от велич1ины избытка воздуха (фиг. 15) и изменения нормальной скорости пламени в зависимости от того же избытка ( фиг. 17) показывает, что на скорость расатростране- [c.76]

Следует отметить, что несмотря иа то, что нормальная скорость пламени (i/n) аммиачно-воздушиой смесн невелика (0,07 м/с), прн ее сгорании в замкнутом объеме давленне возрастает и шесть раз, что приводит к разру- [c.431]

При проектировании камер сгорания прямоточных воздушно-реактивных двигателей или турбореактивных форсажных камер одной из главных задач является стабилизация пламени. Проблема стабилизации возникает в связи с тем, что высокие скорости тепловыделения на единицу объема (что равноценно большим расходам горючего и окислителя) и малые поперечные сечения, необходимые для таких камер сгорания, приводят к тому, что скорости на входе во много раз превышают нормальную скорость пламени горючей смеси. Обычно в качестве стабилизаторов применяют тела илохообтекаемой формы, причем чаще всего системы из V-образных желобов. О количественных характеристиках таких стабилизаторов имеется сравнительно немного данных, хотя некоторые эмпирические правила установлены. По этой причине нельзя было установить механизмы стабилизации и срыва, однако удалось сделать некоторые качественные выводы. [c.195]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология