Распространение пламени турбулентное

Как-показали результаты проведенных работ, при температуре продуктов сгорания керосина приблизительно ЗОО" С ток ионизации представляет собой пульсирующую линию с отдельными ясно выраженными пиками, частота и амплитуда которых характеризуют количество и температуру отдельных объемов продуктов сгорания, проходящих через межэлектродный зазор. Осциллографическая запись тока ионизации (рис. 33) свидетельствует о наличии некоторой постоянной составляющей ионизационного тока, соответствующей общему уровню ионизации продуктов сгорания и их температуре. Кривая ионизационного тока, полученная для продуктов сгорания с температурой около 1000° С (см. рис. 33, А), не имеет отдельных ясно выраженных пиков тока ионизации, которые наблюдались при более низкой температуре. Исследование тока ионизации пульсирующего холодного пламени (—250° С) показывает (см. рис. 33, В), что пламя это представляет собой совокупность отдельных гор щих объемов пара, количество которых не остается постоянным во времени в каждой данной точке факела. Осциллографирование тока ионизации при воспламенении и горении распыленного топлива Б турбулентном потоке воздуха при различных условиях дает в общем одинаковую картину (см. рис. 33, Г) с тремя четко выраженными областями, характерными для этого процесса областью первоначального зажигания факела, областью распространения пламени от начального очага горения по всему объему факела и областью установившегося горения. В начальный момент времени, когда в холодной топливо-воздушной смеси происходит электрический заряд, воспламеняющий эту смесь, датчик регистрирует отдельные всплески ионизационного тока, источником которого является сам электрический заряд (линия / на рис. 33). О воспламенении топлива можно судить по линии динамического напора воздуха (линия, 3), которая в этот момент имеет значительный подъем. В последующий период происходит распространение пламени от начального очага по всему объему факела, о чем свидетельствует изменение характера кривой тока ионизации и динамического напора воздушного потока. [c.68]

В турбулентном пламени, как уже указывалось выше, часто такое положение пламени вблизи горелки не наблюдается. Наоборот, здесь существуют лишь локальные области, в которых максимальная скорость распространения пламени может превышать скорость поступления смеси поэтому точка, в которой находится пламя, также перемещается по мере перемещения этих локальных областей малой скорости в турбулентном потоке. Это наглядно видно из скоростных снимков пламени, например, опубликованных в литературе [44]. Кроме того, во всех случаях фронты пламени должны перемещаться в турбулентной смеси с максимальной скоростью распространения пламени предварительно приготовленной смеси, что ведет к вытягиванию и растеканию пламени. Если пламя уже не находит достаточно больших областей, в которых оно может поглощать поступающий поток и не гаснуть, то произойдет его погасание, если только оно не будет поддерживаться при помощи пилотной горелки или других источников энергии. [c.328]

Вопрос интенсификации процесса горения важен для различных отраслей техники. Решить его можно путем подогрева топлива и окислителя, увеличением содержания кислорода в воздухе, переходом с ламинарного режима горения на турбулентный, предварительным перемешиванием горючего и окислителя. Перспективным способом следует считать метод воздействия электрического поля на пламя. Еще в 1910 г. Томсон высказал предположение о том, что образующиеся в пламени ионы и электроны должны влиять на процесс распространения пламени. Первым, кто оценил практическую значимость эффектов, наблюдаемых в пламенах при наложении электрического поля, был Бранд [1]. В дальнейшем были проведены многочисленные исследования влияния электрического поля на процесс горения. Изучались условия воспламенения, стабилизации горения, изменения формы пламени в электрическом поле и др. [c.76]

Во второй фазе влияние физических факторов (крупномасштабной турбулентности) на процессы горения становится определяющим. Под воздействием турбулентных пульсаций фронт пламени искривляется, а в конце процессов распадается на отдельные очаги горения. Время догорания зависит от состава смеси и скорости распространения пламе- [c.212]

Пламя воспламенившегося топлива распространяется с различной скоростью. На скорость распространения пламени, кроме природы горючего, оказывают влияние такие факторы, как соотношение горючего и воздуха, предварительный нагрев газовоздушной смеси, характер потока смеси (ламинарный, турбулентный или переходный), каталитическое влияние стенок топочного пространства и другие факторы. [c.51]

Для исследования, проведенного в лаборатории Института им. П. И. Баранова, был выбран открытый стационарный факел с центральным источником поджигания. Так как размеры источника были малы, то можно было принять, что образование фронта пламени происходит от точечного источника поджигания в потоке. Пламя от точечного источника распространяется с некоторой скоростью, определяемой механизмом турбулентной диффузии и нормальной скоростью распространения пламени. Поверхность пламени при распространении его в неподвижном газе представляла бы собой поверхность сферы, но при горении в потоке пламя сносится набегающим потоком горючей смеси и осредненный фронт пламени представляет собой (приближенно) поверхность конуса, ось которого совпадает с ОСЬЮ потока. [c.230]

Однако имеется полная возможность восстановить потерянную способность удерживать пламя у устья трубки и при достаточно значительных форсировках, ттри которых движение потока горючей- смеси заходит в область беспорядочно-смесительного (турбулентного) течения. Для этой цели достаточно, например на пути потока поставить какое-нибудь плохо обтекаемое тело создающее развитую зону местного торможения этого потока Примером такого местного затормаживания потока может слу жить схема д фиг. 40, где в середине трубки расположена не большая поперечная площадка. В этой зоне затишья при поджигании смеси пламя сядет по краям площадки, что будет свидетельствовать о новом возникновении некоторого участка прямого уравновешивания встречных скоростей поступательной скорости потока и встречной скорости распространения пламени, достаточного для поджигания быстро движущейся вокруг этой зоны остальной части горючей смеси. Легко понять, что при таком центральном поджигании косой фронт пламени примет уже форму обратного конуса с опрокинутой вниз вершиной в центре поджигающей зоны. [c.121]

Следует, однако, отметить, что, строго говоря, проведенное выше рассуждение справедливо, только если а = 0 = В/. Ъ противном случае зависит от нескольких переменных. При этом температура и концентрации могут изменяться так, что вследствие теплопотерь достигаются пределы распространения пламени. При горении смесей с составом, близким к сте-хиометрическому, эти пределы, однако, не достигаются, поскольку из формулы (6,19) вытекает, что изменение состава в зоне реакций не слишком велико. Таким образом, в среднем плоское пламя существует при любых характеристиках турбулентности, а его поверхность описывается непрерывной функцией. [c.250]

Наиболее характерным примером диффузионного пламени является пламя при горении жидкости в резервуарах, детально рассмотренное в работе [)1]. В частности, в этой работе показано, что в зависимости от диаметра резервуара режим горения может быть ламинарным и турбулентным. Реальные пожары почти всегда характеризуются турбулентным режимом горения, обусловливающим повыщенные скорости распространения пламени и выгорания ве щества (массового горения). Форма и размеры пламени тесно связаны с режимом горения. Эти вопросы рассматриваются ниже. [c.9]

Итак, фронт пламени обладает способностью генерировать турбулентность. В результате скорость горения возрастает. Поэтому, если известен способ, позволяющий усилить турбулентность, генерируемую пламенем, то можно экспериментально получить очень большую скорость горения. Например, при распространении пламени в трубе перед источником зажигания можно установить перегородку, снабженную соплом. Когда начнется распространение пламени от очага зажигания, расширяющийся газ создаст высокоскоростной турбулентный поток, истекающий из сопла. При прохождении фронта пламени через сопло пламя также станет турбулентным, и скорость горения возрастет. Устанавливая такую перегородку с соплом и пропуская через него пламя, удается экспериментально осуществить предельно высокую скорость горения [27]. На с. 162 приведены фотоснимки, иллюстрирующие распространение турбулентного пламени в замкнутой цилиндрической камере сгорания диаметром 9 см и высотой 3 см [28]. Перед свечой зажигания, вмонтированной в стенку камеры сгорания, была размещена дугообразная перфорированная пластина. Течение смеси, возникающее перед фронтом пламени, с высокой скоростью проходило через отверстия, генерируя турбулентность. [c.164]

Распространение пламени в заранее перемешанных газах существенно зависит от того, есть или нет пульсаций, их интенсивность и масштаб. Аналогичное влияние оказывает турбулентность и на диффузионные пламена. Разумеется, существуют некоторые общие свойства, проявляющиеся как при наличии пульсаций, так и в их отсутствие, однако основные закономерности распространения турбулентных и ламинарных диффузионных пламен различны. [c.169]

Как известно, особенность протекания экзотермических реакций горения заключается в том, что реакция самоускоряется и завершается воспламенением, т. е. образованием пламени. Первично образованное пламя, установившееся в процессе переноса от горящих молей на соседние или возникшее в результате самовоспламенения тех объемов, где произошло быстрое смешение свежей смеси с продуктами горения, распространяется на соседние слои. Поэтому предполагается, что турбулентное горение происходит как путем распространения пламени, так и объемных реакций, развивающихся в тех местах, где турбулентное смешение опережает распространение пламени. [c.144]

Соотношение (8-64) также непосредственно следует из (8-63). Полученные с помощью (8-64) из опытных данных по зависимости / 1/т= =/(1/Гг) значения эффективной энергии активации Ед для реакции в турбулентных пламенах близки к энергии активации основной реакции разветвления. Эта величина также близка к значению реакций в ламинарных пламенах тех же смесей. Следовательно, ламинарные и турбулентные пламена сходны в том отношении, что в них реакции развиваются в ходе перемешивания свежей смеси с продуктами сгорания. Вместе с тем различная зависимость скорости горения от скорости реакции в ламинарном и турбулентном пламенах свидетельствует о коренном различии механизма распространения пламени в условиях массообмена через молекулярную и турбулентную диффузию. [c.146]

Способы третьей группы основаны на распылении навески порошка под воздействием импульса воздушной струи. При повышенном давлении распыляющего воздуха турбулентность аэрозоля увеличивается, частицы лучше удерживаются во взвешенном со-стоянии и ускоряется распространение горения, что способствует получению оптимальных данных. Однако турбулентные условия, связанные с направлением, мощностью и скоростью воздушной струи, влияют на пламя, так как увеличивается поверхность горения, и исключают возможность установления какой-либо зависимости от фронта пламени. [c.63]

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]

Это означает, что увеличение нормальной скорости распространения пламени при воздействии на пламя мелкомасштабной турбулентности, т. е. вследствие увеличения коэффициента переноса [согласно (15)], должно привести к увеличению ширины зоны горения, если только при этом скорость или время реакции тр остается неизменным. [c.50]

После того, как началось распространение пламени, начинается и турбулентное ускорение сгорания. Но пока размеры охваченного пламенем объема заряда малы, воздействие на пламя крупномасштабной турбулентности невозможно, потому что турбулентные пульсации будут переносить пламя как целое, не искривляя его поверхности [6]. [c.52]

С учетом этих особенностей горения у пределов распространения скорость турбулентного горения и в этих 0 ытах оказывается независящей от скорости ламинарного горения и связанной с температурой горения — вывод, несовмест мый с ламинарным механизмом турбулентного горения. Альтернативным по отноше ИЮ к ламинарному горению является последовательное самовоспламенение. Это означает, что турбулентное перемешивание свежего газа с продуктами сгора ия приводит и к возникновению воспламенения и к последующему его угасанию, создавая таким образом процесс пульсирующего воспламенения. Цикл воспламенения и затухания осуществляется на протяжении времени, в течение которого в данном элементарном объеме пульсационная скорость изменяется от нуля до некоторого максимального значения и, т. е. за время, близкое 1-с характеристическому, определяемому соотношением (19.10). Соответствующий объем газа, охваченный циклом, определяется Лагранжевым путем диф-фузи 1, т. е. соотношением (19.11). На этом пути возникшее пламя затухает вследствие снижения его температуры в результате интенсивного перемешивания горящего газа со свежим по мере же ослабления перемешивания и теплоотдачи за пределы данного объема в нем возобновляется экзотермическая реакции и восиламенение. Сама периодическая смена горения и затухания, специфичная для турбулентного пламени, возможна [c.293]

Нестационарные плоские пламена. Сообщалось о ряде иссследований распространения турбулентного пламени в открытых и закрытых трубах В этих [c.233]

Применительно к условиям стационарного процесса горения (факел, пламя) можно представить себе три характерных режима распространения пламени ламинарный (нормальный), турбулентно-мелкомасщтабный, турбулентно-крупномасщтаб-ный. [c.137]

ЭТИХ представлений, считают, что мелкомасштабная турбулентность носит определяющий характер, а крупномасштабная — определяемый. Возникновение в зоне горения мелкомасштабной турбулентности влечет за собой увеличение ширины зоны горения, что приводит к постепенному освоению этой зоной пульсаций все более крупных масштабов. При возрастании роли крупномасштабного механизма ускорения процесса горения падает значение мелкомасштабного механизма, и наоборот. Процесс крупномасштабного ускорения в условиях нестационарного горения приводит к быстрому росту скорости распространения пламени за счет расширения зоны горения б. В дальнейшем по мере то о, как пламя становится стационарным, роль крупномасштабного ускорения процесса горения становится все меньше в связи с тем, что зона горения постепенно расширяется за счет мелкомасштабного механизма ускорения и поглощает 1зсе пульсации более крупных масштабов. В связи с тем, что в турбулентном потоке могут возникать и исчезать турбулентности тех или иных масштабов, ширина зоны горения даже при стабилизированном горении может меняться это приводит к характерной вибрации и шумам в турбулентном пламени. [c.143]

В соответствии со взглядами Дамкелера и Щелкина при исследовании влияния турбулентных пульсаций на распространение пламени следует различать два существенно различных случая мелко- и крупномасштабную турбулентность. Эффект мелкомасштабной турбулентности сводится к интенсификации процессов молекулярного обмена в ламинарных пламенах, возникающих в зоне горения по границам контакта продуктов горения и исходной топлив о-в оздушной смеси. В дальнейшем для краткости изложения ламинарные пламена с интенсифицированным молекуляр- [c.41]

В дальнейшем главным образом используются две группы экспериментов. Первая группа опытов проведена Талантовым с сотрудниками (Талантов [1975J, Янковский и Талантов [1969], Кузин, Янковский, Аполлонов и Талантов [1972], Кузин и Талантов [1.977], Голубев, Янковский, Постнов и Талантов [1973]). Исследовалось горение в канале квадратного сечения со стороной d. Пламя стабилизировалось выемками, расположенными на противоположных стенках канала. В экспериментах варьировался состав бензино-воздушной смеси, ее начальная температура, давление, скорость на входе в канал и величина d. Скорость распространения турбулентного пламени Ut определялась из положения передней границы пламени, которая находилась путем фотографирования факела (напомним, что передней границей называется одна из осредненных изотерм [c.218]

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]

Возникает естественный вопрос о том, каков характер течения и горения после потери устойчивости фронта пламени. Хорошо известно, что в течениях несжимаемой жидкости после потери устойчивости турбулентность возникает далеко не сразу. При увеличении числа Рейнольдса появляется целый ряд упорядоченных стационарных или нестационарных режимов и, лишь после того как число Рейнольдса станет достаточно большим, появляются стохастические колебания скорости. Аналогичным образом после потери устойчивости в пламени также могут образовываться упорядоченные режимы течения и горения, например ячеистые пламена (см. книгу Нестационарное распространение пламени под ред. Маркштейна [1968]). [c.234]

Рис. 7.5 иллюстрирует характер распространения пламени в открытой трубе. Опыты проводили в стеклянной трубке внутренним диаметром 3 см и длиной 25 см, см сь поджигали искрой от открытого конца трубки, противоположный конец трубки был эа (фыт кристаллом кварца. При изучении структуры фронта пламени методом шлирен-( ютографии использовали камеру сгорания квадратного сечения с внутренним размером 3 X 3 см и длиной 25 см две боковые грани камеры имели смотровые окна. Влияние ультразвуковой волны на распространение пламени отчетливо видно на рис. 7.5. Результаты эксперимента неоспоримо свидетельствуют об ускоряющем действии ультразвука на распространение пламени. При распространении горения в смеси 5% (об.) ацетилена с воздухом в отсутствие ультразвуковой волны фронт пламени плоский, под действием ультразвука пламя заметно тур-булизуется. Однако наблюдаемая турбулентность имеет довольно большой масштаб и, по-видимому, не является прямым следствием ультразвуковой волны, которая должна генерировать мелкомасштабную турбулентность с размером вихрей порядка 1 мм. Повысив содержание ацетилена в смеси, можно увеличить скорость горения до такой же величины, как и при воздействии ультразвуком на смесь 5% (об.) ацетилена с воздухом. Однако в этом случае фронт пламени уже не будет плоским. Хорошо известно, что если скорость распространения пламени повышается до некоторого уровня, то пламя само становится турбулентным. По- [c.147]

Карловиц рассмотрел теоретически механизм генерации дополнительной турбулентности во фронте турбулентного аламени [26]. На рис. 7.14, для упрощения задачи, изображен элемент фронта волны турбулентного горения. Область, ограниченная пунктирными линиями, есть зона свечения. Она соответствует толщине пламени, получаемого на фотографиях с длительной экспозицией. Мгновенное положение фронта пламени показано на рисунке двойной сплощной извилистой линией. Введем угол наклона ф между нормалью элемента поверхности фронта dA и направлением распространения турбулентного пламени. Так как ламинарное пламя распространяется перпендикулярно элементу фронта dA, то увеличение скорости течения газа во фронте будет равно разности между скоростью течения сгоревшего газа относительно фронта пламени и скоростью горения [c.160]

В потоке горючей смеси, входящей в пламя со скоростью, равной скорости его распространения, должен установиться стационарный фронт пламенп. Однако в действитольностп одного этого условия оказывается еще. недостаточно, ибо самые малые местные колебания скорости потока или скорости раснространения пламени, например вследствие искривлений его поверхности, могут привести к нарушению равновесия п смещению фронта пламени. Поэтому для установления стационарного пламени необходимы дополнительные условия, обеспечивающие его стабильность. Стабилизация пламен в ламинарных и турбулентных потоках, представляющая особый технический интерес, по существу всегда основана на создании фиксированного источника ненрерывного поджигания горючей смеси продуктами ее сгорания — например, в кольцевом пространстве, отделяющем конус пламени от края горелки, или в зоне рециркуляции за плохо обтекаемым телом, номещепным в потоке горючей смеси. [c.166]

Хотя общие аредставления о роли турбулентности в ускорении распространения пламеии появились, по крайней мере, еще с работ Маллара н Ле Шателье в виде воздействия на пламя движения свежего газа, создаваемого самим пламенем , но первые идеи о механизме воздействия турбулентных пульсаций скорости на пламя былп сформулированы только в 1940 г. 129] применительно к стабилизированному пламеии горелки Бунзепа. В дальнейшем проблема определения скорости турбулентного горения рассматривается независимо от самого способа стабилизации, которая, как отмечалось (см. 15), сводится в конечном счете к воспламенению потока свежего газа от пламенных газов — пилотного пламени, в рециркуляционной зоне за плохо обтекаемым телом пли над краем горелки. [c.256]

Но как видно из приведенных на рис.223 соответствующих кинокадров,здесь турбулентное пламя уже не охватывает равномерно всего объема сферы и распространяется лишь в отдельных направлениях. Это отражает нерегулярность турбулентного воспламенения, характерную для пределов распространения турбулент ного пламени и, естественно, приводит при сохранении примерно неизменно скорости в отдельных выбросах пламени к резко сниженной скорости увеличения среднего, пр 1веденного радиуса пламени — Заметим, что в соответствии со статистической природой турбулентного пламени определение скорости его распространения имеет смысл только при усреднении этой величины по всему объему сферы. [c.293]

Все рассмотренные выше теории нормального распространения пламени так же как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение, относятся к тому случаю, когда турбулизация газового потока не играет заметной роли. Турбулентное горение теоретически вцервые было рассмотрено Дамкелером [686], которому принадлежат также обстоятельные экспериментальные исследования влияния турбулентности на бунзенов-ское пламя при числах Рейнольдса до 17 ООО. Не останавливаясь на подробном рассмотрении турбулентного горения, исследованию которого посвящено большое число работ, отметим только, что согласно Дам-келеру [686], наблюдаемое при турбулизации газа ускорение пламени обусловлено двумя факторами увеличением скорости передачи тепла и подачи газа во фронт пламени при микротурбулентности, т. е. тогда, когда размеры вызванных турбулизацией газа неоднородностей малы по сравнению с шириной фронта, и изменением формы фронта пламени при макротурбулентности, когда размеры неоднородностей больше ширины фронта. Из теоретического рассмотрения турбулентного горения следует, что скорость пламени при турбулентном горении связана определенным соотношением со скоростью пламени в ламинарном потоке для этого соотношения различными авторами в соответствии с принятыми ими допущениями были получены различные аналитические выражения. [c.500]

Рис. 7 иллюстрирует использование концепции растяжения пламени применительно к этому типу экспериментов. Вблизи плохообтекаемого тела имеется линия тока, на которой скорость газа равна скорости распространения пламени 8и, так что волна горения может здесь удерживаться. Далее волна распространяется в поле увеличиваюш,ихся скоростей по направлению к главному потоку. Расстояние от точки, где скорость потока равна 8гц ДО точки, где скорость равна скорости главного потока 17. обозначено у. При растяжении, необходимом для преодоления этого градиента скорости, фронт пламени черпает тепло из турбулентного следа, в котором поддерживается адиабатическая техлше-ратура пламени. След, таким образом, функционирует как пилотное пламя. Пока элемент волны близок к следу, его тепловой баланс поддерживается, и разрыва не происходит. Когда элемент продвигается до точки, где он больше не может черпать энергию от рециркулирующих продуктов горения предыдущего элемента волны, он оказывается предоставленным самому себе . Если растяжение превзойдет критическое, произойдет разрыв. Вблизи условий срыва для поддержания зарождающегося пламени необходима полная длина пилотного пламени. Поэтому время т равно обоим отношениям у/Зи и Ь/ 11. Расстояние у может быть опре делено но критическому значению числа Карловитца, которое, [c.596]

В условиях турбулентного перемешивания горючей смеси фронт пламени искажается, поверхность его увеличивается, а при определенных условиях разрывается и тогда наблюдаемое пламя состоит из многих очагов. Перемещение фронта пламени при турбулентном горении в перпендикулярном направлении к его по-верхностхг называется турбулентной скоростью распространения пламени. [c.202]

Поскольку процесс протекает в автотермическом режиме, для поддержания температуры 1500°С, необходимой для разложения метана, соотношение начальных объемов СН4 и Оа должно составлять 100 (60 4-65), что находится вне пределов взрываемости этих смесей. Опасные концентрации могут возникнуть лишь во время смешения, проводимого при достаточно высокой скорости и турбулентности потока газов. Само горение метана характеризуется некоторым периодом индукции, длительность которого зависит от температуры и давления. Для метанокислородных смесей указанного выше состава при атмосферном давлении и 600 °С период индукции составляет ж 2 с, что ограничивает время от смешения предварительно подогретых газов до их попадания в горелки, где происходит самовоспламенение смеси. Скорость течения газа в сопле горелки ( 100 м/с) должна быть выше скорости распространения пламени, чтобы возникшее пламя не распространялось, в обратном [c.80]

В работах Я. К. Трошина, К. И. Щелкина, Я. Б. Зельдовича, В. А, Попова и других на основе результатов фундаментальных исследований имеются соответствующие рекомендации по обеспечению благоприятных условий прогрессивного ускорения пламени в трубах [64]. Расстояние от места возникновения режима сильных дифлаграцяй или детонаций уменьшается с ростом начального давления и увеличением шероховатости стенок трубы. В шероховатой трубе удалось получить детонацию со смесями, не детонирующими в гладкой трубе. Причиной, по К. И. Щелкину, является развитие турбулентности потока газа, который возникает в трубе перед фронтом пламени из-за расширения сгоревшего газа. Я. Б. Зельдович показал, что на ускорение пламени сильно влияет неравномерное распределение скорости по сечению трубы, а также охлаждение продуктов сгорания сзади фронта. Для ускорения горения можно помещать в начале трубы диафрагмы, через отверстия которых пламя вырывается далеко вперед, поджигая большую массу газа или перекрывая сечение трубы перегородками, увеличивающими путь пламени. Расстояние от точки зажигания до места возникновения детонации увеличивается с ростом начальной температуры смеси и убывает с уменьшением диаметра трубы. По сравнению с зажиганием у закрытого конца воспламенение у открытого конца резко затрудняет возникновение детонации из-за того,, что пламя вызывает более слабое движение газа. Зажигание на некотором расстоянии от закрытого конца облегчает возникновение детонации по сравнению с зажиганием непосредственно у закрытого конца, так как пламя вначале рашростра-няется двумя фронтами. Поджигая смесь множеством искр, включаемых в нужной последовательности, или воспламеняя ее лучом, можно получить любую возможную скорость распространения фронта пламени. [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология