Стабилизатор пламени

Диаметр факельной трубы не рекомендуется принимать меньше диаметра факельного коллектора, с которым она соединяется. При условии применения стабилизаторов пламени можно увеличить скорость газа или уменьшить диаметр трубы. [c.228]

Воздушный поток в момент ввода его в зону горения характеризуется сравнительно высокими абсолютными скоростями, анизотропной крупномасштабной турбулентностью и сложной аэродинамикой с образованием, как правило, циркуляционных и застойных зон, являющихся своеобразными аэродинамическими стабилизаторами пламени. [c.19]

Рис. 51. Связь между положением стабилизатора пламени по длине трубы и возбужденными частотами.

Рис. 71. Схема течения за плохо обтекаемым стабилизаторам пламени.

Внутри камеры сгорания помещается коллектор форсунок г для ввода горючего в воздух и стабилизатор пламени д. Как видно из этого краткого описания, идеализированная схема прямоточного воздушно-реактивного двигателя может быть представлена в качестве трубы, внутри которой, главным образом в зоне расположения стабилизатора д, происходит интенсивное горение. Более подробное описание конструкции, принципов работы и других [c.468]

Надо сказать, что эти опыты были интересны по той причине, что в них краевые условия на входе в камеру сгорания и на выходе из нее (камера включала не только зону горения за стабилизатором, но и большой участок течения от топливных форсунок до стабилизатора) были такими, какие характерны для сверхзвуковой скорости полета. В камеру сгорания с цилиндрическим участком подготовки смеси, расположенным перед стабилизатором пламени, специальным компрессором нагнетался воздух, так что давление внутри камеры доходило до 2,5 ama. [c.469]

Характерным для новых типов горелок, применяемых за рубежом, является установка стабилизаторов пламени, закручивание пламени с помощью тангенциального подвода воздуха, уменьшение шума ири работе горелок, в частности, путем устройства пластмассовых корпусов, в которых размещаются все узлы горелки, а также упрощение монтажа и ремонта путем облегчения доступа к отдельным узлам горелки. [c.94]

Изменение состава газа, влияющего на скорость его горения, может приводить в зависимости от конструкции горелки, качества подготовки в ней газовоздушной смеси и устройства стабилизаторов пламени к появлению отрывов пламени или обратных ударов (проскоков) на таких нагрузках, при которых ранее горелка работала устойчиво. Изменение состава газа, а следовательно, и его теплоты сгорания требует перерегулировки газогорелочных устройств и связанных с ними устройств автоматики регулирования не только из-за необходимости менять расход газа, но и из-за изменения соотношения между количеством сжигаемого газа и необходимого для этого воздуха. Таким образом, значительное изменение теплоты сгорания газа без соответственной переделки горелок приводит к нарушению оптимальных режимов горения и появлению продуктов незавершенного горения. [c.37]

Вышеназванные недостатки несколько уменьшаются при установке на этих котлах горелок со стабилизирующими устройствами в виде кольцевых или пластинчатых стабилизаторов. Это позволяет отказаться от устройства горок. Так, при использовании инжекционных горелок среднего давления типа ИГК конструкции Мосгазпроекта (рис. 9) отпадает необходимость в керамических стабилизаторах пламени, так как огневой насадок горелки вместо обычного конфузора представляет собой решетку, набранную из металлических пластин толщиной 0,5 мм и стягивающих стержней. Поток газовоздушной смеси, выходящей из горелки, обтекает каждый стержень, образуя зоны обратных токов горящих газов и раскаленных продуктов горения, устойчиво стабилизирующих факел. Во избежание проскока пламени [c.78]

При переоборудовании на газообразное топливо экранированных топочных камер промышленных и отопительных котлоагрегатов широкое распространение в практике проектирования нашли так называемые вторичные излучатели, конструктивно выполняемые в виде шамотных горок, огнеупорных стенок, столбиков и т. д., которые одновременно являются стабилизаторами пламени. При этом расположение вторичных излучателей в топочной камере выбирается субъективно по усмотрению автора проекта. Какие либо рекомендации, хотя бы общего характера, по вопросам рационального размещения вторичных излучателей отсутствуют. [c.59]

Фиг. 1. Схематическое изображение стабилизаторов пламени в виде тел плохообтекаемой формы.

У —фронт пламени (расположение температурных максимумов) 2 —разделительная линия тока 3 —заторможенное ядро 4 —препятствие (стабилизатор пламени в виде У-образного желоба) [c.173]

В — число молей азота, поступающих в единицу времени в следе за стабилизатором пламени путем рециркуляции [c.194]

Схема экспериментальной установки представлена на фиг. 1. Камера сгорания имеет длину 250 м.м и поперечное сечение 20,2 см . Стабилизатор пламени располагается посредине между двумя стенками в 50 мм от входа. Одна из стенок камеры изготовлена из викора. Предварительно перемешанная смесь пропана с воздухом подается в камеру сгорания через буферный резервуар и сопло с коэффициентом сужения 30 1, что обеспечивает однородный поток с низкой турбулентностью и плоский профиль скоростей. Все приводимые здесь данные получены при температуре свежей смеси 20°. Продукты сгорания выбрасываются из камеры при атмосферном давлении. [c.198]

Стабилизаторы пламени имеют полуцилиндрическую форму и простираются по всей ширине камеры. Плоская сторона, соответствующая меньшей оси, направлена строго по потоку. Были выбраны полуцилиндры эллиптического сечения, так как при этом создается подходящий пограничный слой в верхней части стабилизатора и можно точно установить точку отделения потока на его нижнем крае. Отношение главной оси эллипса к малой произвольно выбрано равным двум использовались стабилизаторы с малыми осями, равными 12 и 6 мм, Вдоль хвостовых [c.198]

Например, в случае бедных смесей газы, соприкасающиеся с продуктами сгорания в следе, будут холоднее при удалении пограничного слоя и вследствие диффузии смесь, сгорающая в вихревых слоях, будет более бедной, чем подаваемое топливо, если в качестве топлива использовать пропан или высшие углеводороды. В этом случае можно ожидать, что при удалении пограничного слоя будет уменьшаться бедный предел устойчивой работы стабилизатора пламени. Далее, можно ожидать, что удаление пограничного слоя оказывает влияние, которое до некоторой степени будет воспроизводить изменение состава. Так, при малых числах Не (небольшой стабилизатор и низкая скорость) изменение состава не очень велико, а изменение предела срыва обусловлено главным образом понижением температуры несгоревших газов. С увеличением скорости и размеров стабилизатора или одного из этих факторов (с увеличением числа Не) изменение состава становится уже значительным, н этот эффект складывается с эффектом охлаждения несгоревших газов. Наконец, при высоких скоростях и больших размерах стабилизатора состав снова изменяется незначительно, и на предел устойчивости в этом случае влияет главным образом холодный свежий газ. Эти общие рассуждения достаточно хорошо подтверждаются экспериментальными данными. Результаты, полученные на стабилизаторе 6 мм, указывают на большее изменение пределов устойчивости с увеличением скорости, а резуль- [c.215]

Известно, что в высокоскоростном потоке предварительно перемешанной горючей смеси пламя можно стабилизировать с помощью специального приспособления в виде плохообтекаемого препятствия — стабилизатора пламени. [c.219]

Фиг. 1. Расположение стабилизаторов пламени у конца трубы диаметром

Пламена, стабилизированные газовыми струями, дают возможность проводить интенсивные исследования пламен предварительно перемешанных смесей. Поскольку механизм стабилизации определяется свойствами основного потока и свойствами стабилизирующей струи, в исследованиях возможны самые разнообразные комбинации переменных 1) возможен более надежный контроль характеристик пламени и его различных зон путем изменения физических и химических параметров 2) путем разумного подбора различных параметров можно глубже анализировать процессы переноса, принимающие участие в общем процессе стабилизации пламени 3) стабилизация струями может дать интересные результаты при изучении технологических процессов и процессов получения различных химических соединений 4) этот метод можно использовать при изучении загрязнения атмосферы продуктами сгорания кроме того, им можно воспользоваться для уменьшения количества продуктов неполного горения, выбрасываемых в атмосферу различными двигателями 5) в турбореактивных или прямоточных воздушно-реактивных двигателях этот метод можно использовать в качестве нестационарного (съемного) стабилизатора пламени. Таким образом, при использовании этого метода в реактивной авиации, очевидно, потребуется небольшое количество воздуха от компрессора в тех случаях, когда необходимо пользоваться дожиганием в форсажных камерах. Но в тех случаях, когда такого дожигания не требуется, подачу воздуха можно прекратить, и одновременно с этим исчезнет сопротивление, неизменно возникающее при использовании плохообтекаемых стабилизаторов. Очевидно также, что для стабилизации пламени можно использовать конкретные системы различных видов и получить лучшие [c.330]

Кольцевые металлические стабилизаторы пламени изготовлялись из стали толщиной 0,58 мм. Их центрировали на резьбе и плотно поджимали, завинчивая верхнюю часть центральной трубки. [c.336]

Деление воздуха иа две части и обогащение смеси в основной зоне горения до коэфф. избытка воздуха, близкого к единице, способствует увеличению скорости распространения пламени, однако и при этом условии иногда скорость распространения пламени остается ниже скорости воздуха на выходе из компрессора. Для создания устойчивого горения, как правило, весь поток воздуха на выходе в камеру сгорания тормозится до скорости 40—60 м сек путем увеличения проходного сечения. При этом первичный воздух при помощи специальных экранов-стабилизаторов пламени тормозится до скорости, не превышающей в зоне горения 15— [c.545]

За экраном-стабилизатором пламени создается область застоя, заполненная возвратно-вихревыми течениями воздуха и горячих газов. Вихревое движение воздуха за экраном способствует его проникновению внутрь зоны горения и хорошему перемешиванию с распыленным топливом, а возвратно-вихревые течения горячих газов обеспечивают зажигание (восплам.) свежей смеси и ее устойчивое сгорание. [c.545]

Измерить характерный размер стабилизатора пламени d легче, чем определить длину зоны рециркуляции I. Обычно считается, что величина отношения l/d зависит только от гидродинамических условий и, как показывает эксперимент, в случае горячего турбулентного следа она имеет практически постоянное значение [ Ч. Следовательно, в формуле (96) I d. Зависимость величины и тяг от давления р при постоянной начальной температуре представляет больший интерес, чем зависимость этой величины от плотности р. Так как при постоянном имеет место зависимость р, а величина kj p зависит только от Т, формула (96) дает [c.431]

По их да нным на рис. 4-5 представлены характери1стиии выгорания сланцевой пыли по длине открытого факела. По оси ординат отложены концентрации КОз, О2 и СО в сух)их газах, температура факела /, степень выгорания пыли т) и коэффициент эжекции на оои факела е, а на горизонтальной оси — расстояние от выходного сечения стабилизатора пламени. [c.50]

Экспериментальная установка представляла собою открытую с двух концов трубу длиною в 4,57 м с диаметром в 100 мм. Эта труба свободно обдувалась подогретым потоком бензо-воздушной смеси, которая непрерывно готовилась в специальном ресивере, отделенном от входного сечения трубы свободным промен утком. Это было сделано для того, чтобы получить четкие краевые условия на обоих концах трубы как входное, так и выходное ее сечения сообщались с окружающим пространством. Специально произведенными замерами было показано, что акустические колебания в трубе не передавались в ресивер, т. е. разрыв между выходным соплом, которым кончался ресивер, и входом в трубу был достаточно велик. Горение в трубе происходило за группой из нескольких стабилизаторов пламени (выполненных в виде конусов), расположенных в одной и то11 же плоскости, нормальной к оси трубы. Суммарная площадь проекций стабилизаторов на эту плоскость была мала по сравнению с площадью сечения трубы, т. е. стабилизаторы не загромождали сечения, и акустические волны свободно проходили его, не испытывая заметных отражений от корпусов стабилизаторов. [c.235]

Вернемся к диаграмме на рис. 51 и рассмотрим ее с несколько иной точки зрения. Наряду с хорошим, для такого сложного явления, совпадением теоретических и экспериментально полученных областей неустойчивости, нетрудно заметить некоторое систематическое смеш е-ние их друг относительно друга. Это говорит о том, что свойства зоны теплонодвода не вполне совпадают с теми, которые были постулированы в начале предыдущего параграфа. По-видимому, в рассматриваемом случае свойства зоны 2 в некоторой степени зависят от частоты колебаний, поскольку расхождение между теоретическими областями неустойчивости и экспериментальными точками систематически связано с изменением частоты колебаний. Этот результат надо признать естественным. В гл. VII будет показано, что при сжигании заранее подготовленной смеси за плохо обтекаемыми стабилизаторами пламени механизм возбуждения и поддержания колебаний существенным образом связан с процессом срьгеа вихрей со стабилизаторов. Из гидромеханики известно, что этот процесс может подстраиваться к частоте колебания скорости газа, обтекающего стабилизатор. Однако трудно предположить, что на этот процесс не окажут влияния другие свойства вихреобразования. [c.237]

При наличии среднего давления Укргипроинжпроект рекомендует для вертикально-цилиндрических котлов форкамерные горелки, рассчитанные на номинальное давление 3000 мм вод. ст. (рис. 27). Горелка представляет собой блок из 8 инжекционных горелок среднего давления, имеюш их индивидуальные инжекторы и общую щель-форкамеру, являющуюся стабилизатором пламени. Инжектор выполняется в виде вертикально расположенного квадратного туннеля, образуемого стенками огнеупорного кирпича. Способность горелки инжектировать почти весь воздух, необходимый для сжигания, газа, и наличие раскаленной щели-форкамеры являются ее преимуществом перед обычными подовыми горелками. К недостаткам следует отнести сложность выкладки инжекторов-смесителей и необходимость строгого центрирования их с отверстиями-соплами па газовом коллекторе. Эти работы требуют квалифицированного исполнения, так как сдвижка центров отверстий относительно осей смесителей, наличие неровностей или наплывов на стенках [c.145]

При таком спокойном горении вокруг капли образуется сферический фронт диффузионного пламени. Температура поверхности капли определяется равновесием между подводом тепла от пламени и расходованием его на испарение. Скорость испарения может быть найдена аналогично формулам главы 1П, с учетом сферичности. Роль толщины приведенной пленки играет при этом расстояние фронта пламени от поверхности капли, определяемое, в свою очередь, стехиометрией потоков. Процесс спокойного горения капли относится, таким образом, к квазигетерогенному диффузионному горению. Скорость этого процесса рассчитывал Варшавский [121 и измерял экспериментально Клячко с сотрудниками [131. Наблюдение спокойного горения требует специальных условий эксперимента. В технических условиях обычно приходится иметь дело с интенсивным горением капель. Капли, выброшенные из форсущси, движутся вначале по баллистическим траекториям. Силы трения тормозят относительное движение капель в газовом потоке постоянной скорости в пределе должен осуществляться случай спокойного горения. Однако в канале переменного сечения или при обтекании препятствий (стабилизаторы пламени) сам газовый поток движется с ускорением. В силу большого различия в плотности между каплей и газом, ускорение приводит к большим относительным скоростям и, следовательно, к интенсивному горению. При интенсивном горении индивидуальная зона пламени, окружающая каждую каплю, сдувается с нее. Процессы испарения капель и горения паров происходят после этого независимо. Процесс горения паров имеет в этом случае микродиффузионный характер [111. Скорость испарения капель описывается непосредственно формулами главы III. Время, требуемое для полного сгорания, складывается из времени испарения капель, времени смешения паров с воздухом и времени сгорания образовавшейся смеси. Общая скорость горения определяется наиболее медленной стадией. Фактически смешение пара с воздухом и горение смеси, как правило, совмещаются. Испарение капель часто также заканчивается уже в зоне горения. [c.267]

Жукоский и Марбл [5] выдвинули концепцию так называемого критического периода задержки зажигания , который приближенно равен времени контакта холодной горючей смеси с горячими продуктами сгорания в следе. Этот период задержки определяется выражением -гв. о. =где О,.— измеряемая длина зоны рециркуляции. Экспериментально показано, что период задержки зависит только от коэффициента избытка топлива ф. Дополнительные опыты также показали, что при приближении к срыву температура зоны рециркуляции лищь незначительно понижается. Кроме того, изменение 9г в зависимости от оказалось аналогичным для всех исследованных типов стабилизаторов пламени. Оба этих экспериментальных результата можно получить путем предлагаемого анализа процесса стабилизации пламени. [c.183]

Тот факт, что в случае неизмененного пограничного слоя не удается скоррелировать числом Не, объясняется изменением состава подаваемой смеси. Уильямс и Шипмен [18] на основании шлирен-фотографий пламен, стабилизированных на круглых цилиндрах, прищли к выводу, что число Не не характеризует структуру пламени, и установили, что при постоянном числе Не распределение давления на поверхности стабилизаторов зависит от диаметра стабилизатора. Жукоский [19], используя в качестве стабилизаторов пламени водоохлаждаемые цилиндры, установил, что число Не, при котором вихревые слои становятся полностью турбулентными, возрастает с увеличением диаметра стабилизатора. Это можно объяснить также следующим образом. Когда удаляется пограничный слой, газы в следе соприкасаются с холодными несгоревшими газами, при этом для вихревых слоев на стабилизаторах указанных двух размеров создаются аналогичные пограничные условия как в отнощении градиентов температуры, так и градиентов скорости. В случае неизмененного пограничного слоя возможно, что температура отделяющегося от стабилизатора потока будет зависеть от размеров стабилизатора. Таким образом, в первом случае число Не может оказаться достаточно хорошим корреляционным параметром, тогда как во втором случае оно может и не быть таким параметром. Можно считать, что такое предположение отрицается экспериментами Жукоского с охлаждаемыми стабилизаторами но пока не будет установлено, что при охлаждении создаются аналогичные пограничные условия, этот вопрос следует оставить открытым. [c.214]

Поэтому, как правило, весь поток воздуха на входе в камеры сгорания тормозится путем увеличения сечения до скорости 40 —60 м сек. При этом первичный воздух при помощи специальных экранов-стабилизаторов пламени тормозится до скорости, не превышающей в зоне горения 15—25 м1сек. За экраном-стабплизатором пламени создается область застоя, заполненная возвратно-вихревыми течениями воздуха и горячих газов. Вихревое движение воздуха за экраном обеспечивает проникновение воздуха внутрь зоны горения и способствует хорошему перемешиванию его с распыленным топливом, а возвратновихревые течения горячих газов обеспечивают воспламенение свежей смеси и ее устойчивое сгорание. [c.673]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология