Зажигание потока газовой смеси

Механизм зажигания потока газовой смеси шаровыми или цилиндрическими накаленными телами, по-видимому, следующий. Газовая смесь нагревается до высокой температуры в узком слое, примыкающем к накаленной поверхности. Этот нагретый слой стабилизируется у нагретой поверхности за линией отрыва потока в застойной зоне. К нему подходят низкотемпературные внешние части основного потока. При накоплении достаточного количества нагретого до высокой температуры газа может произойти зажигание. Это хорошо видно на фотографии процесса зажигания, полученной методом высокоскоростной фотосъемки [7] (рис. 4.8). С увеличением скорости потока газовой смеси, развитием турбулентности и уменьшением диаметра накаленного тела температура зажигания повышается. Все эти факторы и обусловливают тот или иной исход зажигания. [c.69]

Характеристики искрового зажигания зависят от того, покоится или движется газовая смесь, имеется или иет турбулентность. Искровое зажигание потока [c.51]

В работе [13] осуществлены следующие эксперименты, Смесь городского газа с воздухом при давлении 1 кгс/см пропускали через стеклянную трубку с внутренним диаметром 5 мм и воспламеняли искрой, создаваемой электродами внутри трубки. Электроды из стальной проволоки диаметром 1 мм имели скругленные в форме полусферы концы с расстоянием между ними 0,6 мм Энергию искры регулировали изменением тока в первичной цепи катушки зажигания. На рис. 3.21 показана зависимость тока / в первичной цепи катушки от средней скорости потока газовой смеси при нулевой н 100%-ной вероятности воспламенения. При подключении конденсатора параллельно искровому промежутку имеем почти только емкостную составляющую искры, т.е. можно считать такую искру емкостной. При этом с увеличением скорости потока воспламеняемость газовой смеси сначала возрастает до скорости [c.52]

На рис. 4.12 показаны результаты эксперимента по зажиганию смеси городского газа [18% (об.)] с воздухом в трубках диаметром 30 мм. В этих экспериментах при скоростях потока, превышающих критическое число Рейнольдса, на расстоянии 1,5 см ио потоку перед накаленным телом устанавливалась двойная сетка с отверстиями в 200 меш ири этом турбулентности почти не было. Из сравнения рис. 4.12 с рис. 4.10 видно, что ири введении сетки при скоростях потока меньше 1 м/с температура зажигания практически постоянна и отсутствует четкое влияние застойной зоны на зажигание. Это, видимо, связано с влиянием свободной конвекции, возникающей вследствие большого диаметра трубы. Чем беднее горючая газовая смесь, тем труднее ее зажечь, если она покоится, так как газообразные продукты сгорания охватывают поверхность накаленного тела и приводят к замедлению химических реакций. При свободной конвекции вследствие восходящих потоков над накаленным телом снижается количество тепла, получаемого газовой смесью, что затрудняет зажигание и приводит к повышению температуры зажигания. Уменьшая свободную конвекцию, можно снизить температуру зажигания. Из рис. 4.12 видно, что при крайне малых скоростях потока на температуру зажигания влияет свободная конвекция и из-за этого не влияет заметно застойная зона. [c.73]

Более сложная зависимость обнаруживается при рассмотрении зажигания в потоке, когда газовая смесь движется со скоростью и. Решение этой задачи дают Л. Н. Хитрин и С. А. Гольденберг при допущении, что среда в пограничном слое неподвижна. Величина 72 определяется ими по уравнению (2-69) величина <71 для случая движущейся газовой смеси определяется по уравнению конвективного теплообмена [c.69]

В работе [4] рассматривается упрощенная геометрия и принимается, что холодная горючая смесь сливается с потоком горячего инертного газа за пределами разделительной плоскости. Задача аппроксимируется теорией пограничного слоя, и для полной системы уравнений процесса подробно анализируются упрощенные химические реакции, а также процессы массо- и теплообмена. В работе [4] отсутствует какой-либо предварительный выбор групп членов, входящих в задачу. Решение приводит к определению характеристической длины Xi — расстояния от точки слияния потоков до точки, в которой на поперечном профиле начинает появляться температурный максимум. Максимум появляется вследствие возрастания роли реакции, при которой выделяется тепло, по сравнению с процессами теплоотвода из газовой системы. Это расстояние, которое оценивается очень малой величиной, соответствует элементарному объему зажигания, упоминавшемуся в данной статье. В модель включаются детали процесса переноса тепла рециркуляцией вихрей желобообразным стабилизатором, а критерии срыва выражаются через члены, входящие в уравнения кинетики и теплового баланса. Приведенные эксперименты дают основание считать, что для обла- [c.242]

В основе рассматриваемого явления зажигания лежит зажигание потока газовой смеси накаленными стержнями, расиоложенными перпендикулярно к потоку. Необходимые данные об этом процессе можно получить и при исследовании зал игания методом бросания накаленного шарика в покоящуюся газовую смесь. [c.68]

В ранее опубликованной работе [1] изучался процесс зажигания горючих смесей струями горячих газов. Азот или воздух нагревался в печи и в виде струи диаметром 4 мм вводился в холодную горючую смесь. Внутри струи при этом наблюдалось свечение, и прп благоприятных условиях в конце светящейся струи на расстоянии до 300 мм от подогревательной печи происходило зажигание основной горючей смеси. Экспериментальные условия в этих исследованиях были стандартными, а расход в горячей струе устанавливался равным 35 см сек. В тех случаях, когда происходило зажигание, в качестве температуры зажигания принимали температуру, с которой газовая струя покидала подогревательную печь. Температура при этом измерялась для следующих двух случаев а) при зажигании диффузионного пламени, когда струя горячего воздуха подавалась в поток чистого холодного топлива образующееся при этом пламя висит над вершиной струи или проскакивает вниз, образуя обычное диффузионное пламя, располагающееся над выходным отверстием из подогревательной печн б) при зажигании горючей смеси струей нагретого азота топливо и воздух диффундируют при этом в горячую струю, которая нагревается за счет теплоты медленных реакций, пока не произойдет зажигание. Температура зажигания оказывается более низкой в случае (а), поскольку физические условия здесь более благоприятны в горячую струю должно диффундировать только топливо, тогда как в случае (б) для инициирования реакции в горячую зону должны диффундировать топливо и воздух. Ранее отмечалось [1], что эти температуры зажигания горячим газом не согласуются с другими известными характеристиками пламени. Различия становятся особенно заметными при сравнении полученных таким образом значений температур с температурами самовоспламенения , измеряемыми в камерах сгорания. Так, например, водород и окись углерода обладают высокими температурами самовос- [c.53]

Рассмотрим типичные горелки и способы осуществления беспламенного горения с указанной точки зрения. Наиболее простой является пористая керамическая диафрагма (рис. 9-12). Газовоздушная смесь, подаваемая по трубе 1 в камеру 2 сгорает в пределах тонкого поверхностного слоя огнеупорной керамической диафрагмы 3. Это явление может быть объяснено следующим образом. В пористой керамической диафрагме газовый поток разбивается на множество мелких струек, которые при зажигании дают такое же количество микрофакелов. Очагами зажигания являются застойные зоны продуктов сгорания высокой температуры, условия образования которых вследствие пористости диафрагмы всебенно благоприятны. [c.172]

Приготовление газовоздушной смеси осуществляется в специальном газовоздушном смесителе (7) эжекционного типа с параллельным потоком воздуха и газа. Смеситель устанавливается в воздушном патрубке в непосредственной близости от всасывающего коллектора двигателя и приготавливает газовоздушную смесь для всех цилиндров двигателя. Кроме того, в сам двигатель внесен ряд изменений с учетом газовой специфики и увеличения ресурса работы. Уменьшение степени сжатия было достигнуто за счет изменения формы вихревой камеры дизеля. При этом отверстие под ( рсунку было ликвидировано, а свеча зажигания была установлена вместо свечи накаливания. Это позволило снизить степень сжатия с 16 до 10 единиц. Для повышения надежности были использованы жаропрочные седла клапанов крышки цилиндров. [c.96]