Модель распространения пламени

Величина определяется кинетикой реакции горения и теплопроводностью смеси (если природа распространения пламени тепловая) или диффузией активных центров (холодное пламя), В различных моделях (теориях) распространения пламени устанавливается связь между и и скоростью реакции в зоне пламени и процессами переноса теплоты или веихества на основании уравнения теплопроводности или диффузии. [c.267]

По аналогии с ламинарными пламенами распространение турбулентного пламени предварительно перемешанной смеси обычно характеризуется скоростью распространения турбулентного пламени г>т- Дамкелер (1940) предложил новаторскую модель для этой скорости, предположив, что турбулентное пламя является сильно искривленным ламинарным пламенем. Используя соотношение [c.244]

Основной недостаток модели проявляется, когда предварительно перемешанная смесь либо слишком бедная, либо слишком богатая для распространения пламени, например, за пределами воспламенения (см. рис. 14.7). В этом случае значение Улам равно нулю и пламя отсутствует, однако модель все еще предсказывает равенство величин г х и у. Предсказание среднего угла конуса пламени (см. рисунки 14.1 и 14.3) остается основным преимуществом рассматриваемой модели по сравнению с другими моделями горения предварительно перемешанных смесей. [c.245]

До сих пор мы рассматривали квазиодномерные пламена как системы с постоянным давлением, в которых учитывалась взаимосвязь между химическими превращениями и диффузией массы и энергии. Эта модель достаточно точна при условии, что число Маха пламени мало, и с ее помощью можно получить скорость ламинарного горения в одномерном стационарном пламени. Скорость ламинарного горения, будучи собственным значением стационарного дифференциального уравнения, является одной из основных характеристик, зависящей от состава, температуры и давления исходной топливной смеси, что дает возможность рассматривать процесс распространения пламени при больших скоростях потока. Однако для высокоскоростных пламен и пламен, возникающих вокруг мощного локализованного источника энергии, важную роль начинают играть газодинамические эффекты, связанные с воспламенением или распространением зоны реакции в самом деле, даже для низкоскоростных пламен взаимодействие пламени с внешним потоком может вызвать необходимость учета эффектов, связанных с малыми градиентами давления. В этих случаях приходится рассматривать давление как дополнительную зависимую переменную, а в систему уравнений добавлять уравнение движения (2.7а). Однако в этом уравнении источниковый член содержит градиент давления по ячейке разностной сетки, а так как давление вычисляется в центральном узле ячейки, то самое удобное — расположить точки, в которых вычисляется скорость, зигзагообразно по отношению к узлам ранее выбранной сетки, так что центр ячейки для импульса располагается на границе исходной ячейки, а граница ячейки импульса проходит через узел исходной сетки. В предположении линейного изменения скорости в зависимости от со между узлами интегрирование по вновь построенной разностной ячейке для импульса в пределах от соу до дает в обозначениях, аналогичных (4.23) — (4.26), уравнение [c.97]

После воспламенения горючей смеси и формирования фронта пламени дальнейшее распространение пламени происходит с са-моускорением (преддетонационный период). В этот период времени, согласно модели АХП-горения, управляющая и управляемые системы функционируют в нестационарном режиме, при котором в каждый последующий момент времени интенсивность излучения пламени и, соответственно, интенсивность потока продуктов предпламенного превращения, поступающих в пламя, непрерывно возрастают. [c.143]

При абсолютно строгом исследовании гидродинамической устойчивости ламинарного пламени следует отбросить приближенное представление о пламени как о разрыве и рассматривать распространение возмущений в реакционной зоне. Такие исследования отличаются от исследований, основанных на рассмотрении модели искривленного ламинарного пламени, но будут здесь упомянуты с той целью, чтобы указать, какое место среди других исследований занимают работы Ландау и Маркштейна. Ричардсон [ 1 впервые исследовал устойчивость пламени, рассмотрев распространение возмущений в зоне пламени затем вопрос в такой постановке изучался рядом других исследователей в работах [м-99,99а] большей части этих работ, в отличие от исследований искривленных пламен, развивается теория одномерного пламени, поэтому в рассмотрение не входит длина волны возмущения. Некоторые из авторов пришли к выводу [93,94,98,99,99а] о адиабатические ламинарные пламена абсолютно устойчивы по отношению к возмущениям рассматриваемого типа, т. е. структура пламени оказывает стабилизирующее влияние, что полностью противоположно результату Ландау. Другие исследователи нашли, что у пламеп есть области [c.245]

Таким образом, бунзеновское пламя достигает устойчивого положения у среза горел1 и. Заметим, что равенство скоростей газа и распространения пламени существует лишь в одной точке профиля фронта и что во всех других местах скорость газа превышает скорость распространения. Вследствие этого профиль фронта наклонен по отношению к направлению потока газа па угол, определяемый соотношением (3.2). Форма фронта пламени и длина векторов скорости распространения на рис. 29 вычерчены согласно этому соотношению нри условии с1И(И, . Однако форма действительной кромки фронта значите,К1.1Н), хотя и не принципиально отличается от формы в изложенной идеа-.низироватгной модели, где фронт представлен единично поверхностью и преднолагается, что линии тока сохраняют 1 аправлепие, параллельное оси х. В действите гь ых пламенах слои зог ы горе ШЯ далеко отстоят друг от друга и линии тока изогнуты наружу в результате теплового расширения газа. [c.208]

Принципиальное отличие резака Ракета-2 от общеизвестных моделей ручных инжекторных резаков заключается в том, что узел предварительного смешения газов размещен у пего в головке. Это сделано с целью повышения безопасности работы резака на случай задержания обратного удара пламени и не распространения его в резиновый рукав. При работе с резаком необходи.мо помнить, что если произошел обратный у дар пламени, то следует немедленно перекрыть вентиль горючего газа, а затем кислорода. Если этого не сделать, пламя будет гореть внутри головки, подплавит внутренний и наружный мундштуки и прожжет корпус головки — резак выйдет из строя. [c.35]

Влияние различных условий эксперимента на скорость распространения пламени. Адиабатная температура пламени. Средняя скорость реакции, так же как и максимальное ее значение в данной смеси, в большой степени зависит от наибольшей температуры пламени Ть. Эта величина зависит в основном от состава смеси и начальной температуры Г . Рис. 18.4 показывает данные зависимости. Очевидно, что наибольшее 31начение ско рость распространения пламени приобретает в стехиометрической смеси и что пламя распространяется со значительной скоростью только в узком диапазоне составов смеси, подобно диапазону стабильного горения в гомо-геином реакторе или за стабилизатором пламени. Эти данные качественно согласуются с расчетами по математической модели. [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология