Горение в ламинарном потоке

Фиг. 9-15 Диффузионное горение в ламинарном потоке.

Горение в ламинарном потоке [c.84]

Кинетическое горение. Горение в ламинарном потоке в основном осуществляется в огневых осветительных или небольших нагревательных приборах. Для технических установок требуются значительно большие тепловые форсировки (тепловыделение в единицу времени на единицу площади поперечного сечения топки или горелки), осуществимые только при турбулентном движении газовоздушного потока. [c.93]

Уже при рассмотрении кинетического горения в ламинарном потоке мы убедились, что форсировка горения связана с увет1ичением поверхности фронта воспламенения, что и является средством одновременного введения в процесс большего количества горючей смеси. Однако в ламинарном потоке это достигалось, например, на бунзеновской горелке за счет удлинения конуса горения. При турбулизации потока возникающая пульсационная скорость начинает волновать поверхность фронта, если имеет место мелкомасштабная турбулентность, т. е. если масштаб турбулентности [c.93]

Стабилизация фронта турбулентного горения важна не менее, чем стабилизация горения в ламинарном потоке. Из-за более высоких скоростей турбулентного горения скорость вытекающей из горелки смеси в этом случае также должна быть значительно выше. Следует иметь в виду, что локальные скорости потока и горения переменны по выходному сечению у стенок устья горелки они равны нулю, а в центре потока увеличиваются до максимума. [c.145]

ГЛАВА ДЕВЯТАЯ ГОРЕНИЕ В ЛАМИНАРНОМ ПОТОКЕ [c.82]

Рассмотренные выше методы являются методами измерения скорости горения в ламинарных потоках при измерениях скорости горения в турбулентных потоках применяются аналогичные методы. При наличии турбулентности в газовой смеси фронт пламени искривляется и, кроме того, непрерывно беспорядочно колеблется. Следовательно, понятие скорости горения в этом случае относится к усредненному фронту пламени. В лабораторных условиях горение в турбулентных потоках трудно наблюдать, если горение происходит не в горелке. Именно поэтому горелку и применяют в этом случае. На правом снимке рис. 6.10 показана одна из мгновенных фотографий пламени в турбулентном потоке горедки. При использовании методов измерений скорости горения по углу наклона пламени и по площади фронта пламени необходимо определить усредненную по времени и пространству поверхность фронта пламени, имеющего неоднородность, аналогично показанной на рисунке. При фотографировании пламени горелки в турбулентном потоке с большой выдержкой получаем снимок усредненного фронта пламени, как показано на левом снимке рис. 6.10, неоднородности которого размыты из-за многократного наложения мгновенных изображений фронта пламени. В одном из методов [20] используется для расчетов поверхность, средняя между внешней и внутренней границами размытого изображения пламени. Однако вопрос о том, является ли правильным выбор этой поверхности в качестве усредненной — остается невыяснен. Такой метод приводит к большим индивидуальным ошибкам при измерении, и повторяемость результатов крайне низка. Взамен этого метода [c.125]

В соответствии с ранее развитыми представлениями о диффузионном горении в ламинарном потоке переход от ламинарного режима к турбулентному для диффузионного факела может быть иллюстрирован качественным графиком, представленным на фиг. 10-2. Относительная длина диффузионного факела (отношение длины факела I к его ширине Ь) должно равняться отношению скорости потока к скорости диффузии, определяющей скорость смесеобразования Пока явление протекает в ламинарной области, [c.96]

Как при кинетическом, так п при диффузионном сжигании газообразного топлива тепловое напряжение топочного пространства не является достаточно устойчивой характеристикой процесса. В зависимости от организации горения эта величина колеблется в очень широких пределах. Более или менее точный аналитический расчет максимально допустимых тепловых напряжений возможен только для отдельных случаев кинетического горения в ламинарном потоке. [c.152]

На рис. 1Х-4а показано кинетическое горение в ламинарном потоке. Толщина фронта пламени обозначена через ftj,, фронт горения плоский [c.114]

Диффузионное горение в ламинарном потоке [c.110]

При опытном определении скорости турбулентного горения исследователи обычно прибегают к нахождению поверхности воспламенения по аналогии с методами определения скорости горения в ламинарном потоке, однако в отличие от ламинарных пламен поверхность турбулентных пламен чрезвычайно сложна. Численное значение скоростей распространения турбулентных пламен зависит поэтому не только от техники эксперимента, но и от точки зрения, которой придерживается исследователь. В предлагаемом методе нет надобности в нахождении какой-либо поверхности реагирования. Скорость горения здесь определяется с помощью кривой выгорания (рис. 2) в зависимости от величины т)кг- Такой метод даст возможность получить более определенные значения скорости горения в турбулентном потоке яе только в лабораторных условиях, но и в разнообразных тоночных устройствах. В связи с изложенным окажется возможным привлечь к научному обобщению большое количество данных, получаемых при промышленных испытаниях. [c.308]

Механизм турбулентного распространения пламени и величина зависят от масштаба турбулентности. В случае мелкомасштабной турбулентности, когда длина пути смешения мала по сравнению с шириной зоны ламинарного горения, считают, что фронт пламени в потоке имеет некоторое среднее положение и среднюю толщину и, так же как при горении в ламинарном потоке, сгорание происходит путем распространения непрерывного фронта пламени. Увеличение же скорости турбулентного распространения пламени вызвано увеличением скорости горения на единице поверхности такого осредненного фронта пламени. Это происходит вследствие того, что на процессы молекулярного переноса накладываются процессы турбулентного переноса, увеличивающие коэффициент переноса до йм-ЬЯт, где От — коэффициент турбулентной температуропроводности. [c.141]

Нормальной скоростью распространения пламени называется скорость распространения зоны реакции по отношению к неподвижной горючей смеси в направлении, перпендикулярном поверхности фронта пламени. Эта величина при горении в ламинарном потоке или в неподвижной горючей смеси является величиной постоянной. [c.153]

Различают два типа турбулентности мелкомасштабную (с боль--шими колебаниями скорости горения) и крупномасштабную (с малыми колебаниями скорости горения). Это обстоятельство приводит к различным закономерностям распространения пламени. При мелкомасштабной турбулентности скорость турбулентного горения щ зависит от нормальной скорости горения в ламинарном потоке Мд [c.166]

Проводя аналогию с горением в ламинарном потоке, можно определить скорость распространения пламени в турбулентном (ит) как линейную скорость перемещения турбулентного фронта пламени в направлении, перпендикулярном поверхности. Плоскость фронта пламени представляется при этом как осредненная, без учета имеющихся в действительности искривлений. Естест- [c.134]

В последние годы опублпкованы отечественные и зарубежные работы [1], в которых делается попытка теоретически решить эту задачу на основе представлений о диффузионном механизме горения, аналогичном горению в ламинарном потоке, но с той разницей, что перемешивание окислителя с горючим протекает не со скоростью молекулярной диффузии, а более интенсивно — со скоростью турбулентной диффузии. Предполагается, что в результате взаимной диффузии горючего и окислителя в пограничном слое на некотором расстоянии от стенки образуется некая поверхность ну.тевой толщины, на которой устанавливается стехиометрическое соотношение горючего и окислителя (а = 1). На этой поверхности — во фронте пламени происходит мгновенное сгорание топлива и достигается температура, соответствующая равновесному составу продуктов горения. Из фронта пламени продукты горения диффундируют в обе стороны, в результате чего выше фронта пламени находится смесь газов, состоящая из продуктов горения и окислителя, ниже фронта пламени — из горючего и продуктов горения (концентрация окислителя равна нулю). В каждом сечении канала поле температур соответствует распределению концентраций продуктов горения в газовом потоке. Параметры пограничного слоя — ноля температур, скоростей и концентраций — находятся нз решения интегральных уравнений движения, энергии, неразрывности и состояния при ряде упрощающих допущений (Рг = Ье = 1, постоянство энтальпий и концентраций на поверхности стенки). [c.30]

Кинетическое горение в ламинарном потоке ие имеет широкого распространения и применяется лишь в небольших нагревательных приборах. В крупных горелочных устройствах эта разновидность сжигания практически неосуществима, так как при малых скоростях ламинарного потока газовоз,душпоп смеси возникают так называемые обратные удары — проскоки пламени внутрь горелок. [c.119]

Кинетическому горению в ламинарном потоке отвечает подавляющее большинство тех закономерностей, которые нами описаны в гл. VIII. Горение в ламинарном потоке осуществляется в небольших осветительных и нагревательных приборах. При сжигании газовых смесей в промышленных печах приходится встречаться с наличием турбулентного режима. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология