Фронт воспламенения толщина

Горение газовой смеси можно изобразить графически (рис. 6-1). По оси абсцисс отложим длину трубки, по оси ординат — температуру. Сечение трубки Р примем равным единице. Воспламенение газа начинается в точке Т . До температуры идет медленная химическая реакция, по смыслу сходная с реакцией в период индукции. Быстрая химическая реакция протекает и заканчивается в зоне реакции между и Гд. Эту зону можно назвать химической толщиной фронта пламени бр. Между температурами То и находится зона тепловой подготовки [c.123]

Нет необходимости доказывать большое влияние метода эксперимента на получаемые результаты, а следовательно, и выводы из исследования. Теория гидродинамической устойчивости горения ЖВВ строится в предположении о бесконечно малых размерах действующих возмущений в сравнении с толщиной фронта горения. К сожалению, в экспериментах по проверке теории это требование выполнить нелегко, поскольку допустимые размеры возмущений, вносимые системой воспламенения, оказываются весьма малыми. Кроме того, лишь в отдельных случаях имеются необходимые сведения о параметрах ЖВВ и продуктов сгорания. Все это в известной мере затрудняет количественное сравнение теории и результатов экспериментов. [c.225]

По оси абсцисс отложены расстояния в направлении распространения пламени, а по оси ординат температура. Температура исходной газовой смеси равна Гц. Воспламенение газа происходит при температуре Гв, но до температуры Гп идет медленная химическая реакция, свойственная индукционному периоду. Быстрая химическая реакция протекает и заканчивается в короткой зоне реакции (химическая толщина фронта пламени op). Тепловая толщина фронта пламени Ot значительно больше она заключена в пределах температур [c.93]

В конусе, ограниченном поверхностью воспламенения, движется еще не воспламененная смесь. Через бт обозначена толщина фронта турбулентного пламени. Принимая размер моля примерно равным длине пути перемешивания, время его выгорания можно определить как [c.154]

При давлениях горючей смеси порядка атмосферного (или выше атмосферного) вследствие большой абсолютной скорости реакции температура пламени достигает. 2000—3000° К и мы имеем обычные горячие пламена с характерной для них структурой. Структура горячего пламени может быть различной в зависимости от условий горения. Наиболее простой структурой обладают пламена, горящие без доступа внешнего воздуха. Таковы пламена, горящие в трубах, в частности, пламя, получаемое при подаче горючей смеси через узкую короткую трубку в трубу большего диаметра, сообщающуюся с внешним воздухом только в верхней ее части. В этом слзгчае можно различить следующие три зоны пламени зону предварительного подогрева газовой смеси, зону горения (или зону реакции) и зону сгоравших газов. В зоне подогрева происходит постепенное повышение температуры, обусловленное передачей тепла от зоны горения и тепловыделением в результате медленных реакций, развивающихся вследствие повышения температуры и диффузии активных центров из зоны горения (см. ниже). При некоторой температуре (температура воспламенения) подогретая смесь воспламеняется — возникает зона горения с характерной для нее высокой температурой и обусловленной ею (а также высокой концентрацией активных центров) большой скоростью реакции. Протяженность (толщина) зоны горения обычно невелика и в случае обычных горячих пламен составляет величину порядка 0,1 мм (см., например, рис. 129). В этих случаях зону горения называют фронтом пламени. Вследствие большой скорости реакции концентрация активных центров во фронте пламени не успевает прийти к равновесию и обычно на несколько порядков превышает равновесную концентрацию при максимальной температуре пламени. Значительно превышающие равновесные значения имеют также концентрация электронов и интенсивность излучения фронта пламени. Однако абсолютные концентрации, активных частиц, как и концентрации электронов (и ионов) во фронте пламени, относительно невелики, а излучение света не играет существенной роли в тепловом балансе горячих пламен. Поэтому даже значительные отклонения концентраций атомов, радикалов и ионов и интенсивности излучения от равновесных значений не могут сказаться на величине конечной (максимальной) температуры Замени, устанавливающейся по завершению реакции горения на границе фронт пламени — зона сгоревших газов п определяющейся термодинамическим равновесием продуктов реакцип. [c.477]

Ламинарное горение (простейший режим горения) характеризуется резко очерченными границами факела. При ламинарном горении толщина фронта пламени практически составляет доли миллиметра, поэтому общая длина факела определяется только длиной зон воспламенения и догорания [c.165]

В зоне воопламенения аэросмеси наблюдается резкий подъем температуры (градиент доходит до 3000 К/м). Аналогичным образом изменяются и концентрация сухих трехатомных газов и зеркально этому — концентрация кислорода. Толщина фронта воспламенения на расстоянии 450 мм от устья горелки равна 0,3—0,4 м. [c.55]

Если масштаб турбулентности мал по сравнению с толщиной фронта горения (/<5ф), тогда поверхность факела остается гладкой, как при ламинарном потоке. Если 1>5ф, тогда наблюдается крупномасштабная турбулентность. При крупномасштабной турбулентности фронт пламени становится настолько неровным, что его поверхность как бы покрывается многими конусами, ширина которых определяется масштабом турбулентности /, а высота пульсационной составляющей скорости При сильной турбулентности (w > и ) скорость распространения пламени равна пульсационной составляющей В этот период поверхность турбулентного факела неопределенна и непрерывно пульсирует. Начальной границей фронта воспламенения является та область, до которой достигают отдельные воспламеняющиеся элементарные объемы горючей смеси или язычки пламени, выбрасываемые за счет пульсации потока из зоны развитого горения. [c.48]

Отличительной особенностью турбулентного пламенп является наличие размытого утолщенного фронта пламенп, тогда как в ламинарном пламопи он имеет гладкую поверхность п очень малую толщину. Обозначим длину холодного ядра пламени (зона воспламенения) через толщину турбулентного фронта пламени в направлении оси струи через б,., толщину зоны догорания в направлепии оси струи через д. Тогда полная длина факела [c.121]

По оси абсцисс откладываем длину трубки в метрах, по оси ординат температуры в абсолютных градусах. Сечение трубки р возьмем равным единице. Температура исходной газовой смеси равна Тд. Воспламенение газа происходит в точке но до точки Т вИдет медленная химическая реакция, свойственная индукционному периоду. Быстрая химическая реакция протекает и заканчивается в короткой зоне реакции между температурами и Т (химическая толщина фронта пламени — 8р). Тепловая толщина фронта пламени значительно больше она заканчивается в пределах температур Тв и Тг. Зона тепловой подготовки — 8п ограничивается температурами Тд и Т. Как показали экспериментальные исследования, горение газов происходит не при температуре Т . (см. рис. УП1-2), как это следовало из тепловой теории распространения пламени, а при температуре, близкой к значению Т . [c.87]

При импульсном фотолизе смесе одного из указанных выше гидридов с кислородом, во всех случаях наблюдается либо взрывная, либо медленная реакция. Это обусловливается зарождением свободных радикалов, инициирующих цепные реакции окисления в условиях высокой температуры, получающейся в результате импульсного нагревания. Воспламенение имеет резко выраженные пределы, которые, как и следовало онавдать, зависят от интенсивности инициирующего импульса. Следует подчеркнуть, что взрыв реакционной смеси, вызванный фотоимпульсом, происходит гомогенно и возникает практически в один и тот же момент во всем объеме освещаемого сосуда, так что в трубке длиной 0,5 м толщина фронта пламени фактически также равна 0,5 м. Это обстоятельство дает возможность фотографировать спектры поглощения промежуточных веществ как перед взрывом, так и после него. [c.562]

В зависимости от свойств топлйва воспламенение может иметь различный характер. Если температура самовоспламенения высока, толщина слоя паров между поверхностью капли и возникающим фронтом пламени велика, фронт пламени возникает при соотношении воздух пары топлива больше соответствующего верхнему пределу воспламенения (вплоть до а порядка 1,5)и пламя распространяется до достижения слоя, в котором концентрация топлива приблизительно равна верхнему пределу, с очень большой скоростью, вплоть до скорости детонации. [c.105]

Элементарная теория фронта пламени. Рассмотрим плоское стационарное пламя, в которое втекает поток горючей газовзвеси со скоростью 7о (скорость пламени). Для качественного анализа зависимости скорости пламени от параметров исходной смеси можно воспользоваться простейшей схемой Малляра и Ле-Ша-телье (см. Р. УШ1атз, 1964 Я. Б. Зельдович и др., 1980). При определяющей роли молекулярной теплопроводности поток тепла из зоны горения приближенно равен %1 Та — Ть)/Ах, где Таш Тъ — температуры горения (за фронтом пламени) и воспламенения смеси, Ах — толщина зоны горения. При отсутствии тепловых потерь весь этот тепловой поток идет на разогрев втекающей в пламя горючей смеси (рюс, + ргоСг) о (Гб — Г ). Таким образом, для скорости фронта плалюни получим [c.415]

Рассмотрим горение аэровзвеси углерода (графит, электродный уголь) в воздухе. На рис. 5.2.2 (П. Б. Вайнштейн, 1973) представлены распределения параметров во фронте пламени, движущемся со скоростью 7,25 м/с в стехиометрической смеси. Из представленных графиков следует, что толщина фронта пламени равна примерно 8 м, а процесс предварительного разогрева частиц происходит за счет поглощения частицами энергии излучения, выходящего из высокотемпературно области. Далее происходит их воспламенение (переход горения из кинетическо области в диффузионную) и постепенное выгорание. Выгорающие частицы излучают энергию, поток которой дп направлен в сторону холодной смеси и нагревает только частицы. Газ разогревается за счет теплообмена с более горячим частицами, причем при таких высоких скоростях фронта (г о 10 м/с) в основном в высокотемпературной диффузионной области горения. В связи с этим при увеличении концентрации топлива вследствие уменьшения длины пробега излучения скорость распространения пламени уменьшается. Отметим, что пр1 расчетах для такой смеси по тепловой теории (без учета излучения) получаются гораздо меньшие скорости распространения пламени. [c.417]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология