Горение в газах

Область сгоревшего газа (т. е. область, в которой реакция уже закончилась и газ представляет собой смесь продуктов горения) отделена от газа, в котором горение еще не началось, некоторым переходным слоем, где как раз н происходит самая реакция (зона горения или пламя) с течением времени этот слой передвигается вперед со скоростью, которую можно назвать скоростью распространения горения в газе. Величина скорости распространения зависит от интенсивности теплопередачи из зоны горения в ненагретую исходную газовую смесь, причем основной механизм теплопередачи состоит в обычной теплопроводности (В. А. Михельсон, 1890). [c.663]

О распространении детонации и горения в газах ) [c.218]

В задачах обычной газовой динамики также можно встретиться с необходимостью получения дополнительного соотношения на разрыве из рассмотрения структуры разрыва. Примером является задача о медленном горении в газе [2, 3]. [c.215]

Для обеспечения горения в горелку поступает воздух через щель между клапаном и крышкой. Щель регулируется поднятием и опусканием клапана 7 с помощью штурвала (сборочной единицы 2). Воздух, смешиваясь с газом, поступает в виде смеси в веерообразное сопло. При выходе из сопла эта смесь сгорает. Сопло показано условно и обозначено для справки. [c.229]

Рве. 87. Влияние козффициента расхода воздуха на окисление углеродистой стали (0,15% С) в продуктах горения светильного газа при различных температурах за 40 мин [c.129]

Рис. 89. Зависимость окисления углеродистых сталей при 1260 С в продуктах горения городского газа от содержания СО в атмосфере печи (т = 40 мин)

Горение в жидкостном ракетном двигателе также зависит-от относительного движения капель горючего и газа. Аналитическое исследование этих проблем можно найти в работах [616 747, 883]. При этом испарение рассматривалось как процесс, зависящий от скорости потока. [c.335]

Основной принцип устойчивого процесса горения в любой горелке, использующей газообразное топливо и газообразный окислитель, — соответствие скорости истечения газов из сопла и скорости распространения фронта пламени в данной системе [c.312]

При достаточно больших значениях числа Рейнольдса сопутствующее горению движение газа в трубе становится турбулентным, что в свою очередь оказывает обратное турбулизирующее действие на пламя. В вопросах о турбулентном горении еще много неясного, и они здесь не будут рассматриваться. [c.667]

Значительно больше световая отдача электрических дуг, положительный кратер которых имеет температуру около 4000 К. В дугах интенсивного горения, (сила тока до 300 А) температура кратера достигает 5000 К, а в дугах под давлением около 20 ат Люммеру удалось довести температуру кратера до 5900 К, т. е. получить источник, близкий по своим световым свойствам к Солнцу. В обычных дугах главная часть излучения (от 85 до 95%) излучается положительным кратером, около 10% — катодом и лишь 5% приходится на свечение облака газов между электродами. В дугах интенсивного горения, в которые вводятся тугоплавкие соли некоторых элементов с большой испускательной способностью (редкие земли), роль облака повышается и на долю кратера приходится всего 40—50% общего излучения. Хотя, по-видимому, в таких дугах излучение носит почти исключительно тепловой характер, все же в силу большой селективности излучения элементов, вводимых в состав облака, световая отдача подобных источников оказывается выше, чем для раскаленного угля и металлов. [c.709]

В конце второго слоя детонационной волны вследствие подвода тепла при горении скорость газа выше, чем вначале, а давление соответственно ниже. Таким образом, первый слой детонационной волны представляет собой скачок сжатия, [c.219]

До сих пор мы считали, что фронт ударной волны совпадает с фронтом волны поглощения лазерного излучения. Возможен, однако, случай, когда фронт волны поглощения распространяется по газу и без ударной волны (например, за счет механизма теплопроводности). Это приводит к более глубокой аналогии между горением и процессами, связанными с распространением волны поглощения лазерного излучения в газе. Аналогия состоит в том, что скорость X химических реакций при горе- [c.104]

На рис. 18-16 изображена схема пульсирующего ВРД со сгоранием топлива при V onst. Сжатый воздух в диффузо[)е / направляется в камеру сгорания одновременно с ним в камеру подается и топливо. После ее заполнения клапаны 2, отделяющие диффузор от камеры, закрываются и производится воспламенение горючей смеси при помощи электрической искры. Процесс горения протекает быстро и в цикле изображается изохорой. По окоичапии сгорания смеси открывается сопловой клапан (на рис. не показал), происходит процесс pa uHipennn продуктов горения в сопле 4, из которого газы выбрасываются в атмосфе[)у. Затем рабочий процесс повторяется. [c.290]

Хорошо известно, что под действием потока газа, скорость которого превышает некоторую критическую, капля жидкости или струя разрушается. Это явление приводит к нелинейным колебаниям процесса горения в ракетных двигателях. Лейн [457] и Волынский [854] экспериментально определяли критические условия разрушения. Моррелл [555] исследовал струю воды под действием поперечных ударных волн. Наблюдались два основных типа процесса дробления жидкости. При одном из них возмущение капель заканчивается образованием нерегулярных струек. При втором происходит сдувание жидкости в форме пузырьков. Капля может принять линзообразную форму, и жидкость срывается с ее внешнего края. Обобщенная модель обоих типов процессов дробления пред.чожена Морре.т.чом [555]. [c.146]

Слэдует иметь в виду, что в смеси, самой По себе способной к горению, в известных условиях самоироизвольиое распростраисиие горения может оказаться невозможным. Соответствующие пределы определяются тепловыми потерями, связанными с такими факторами, как отвод тепла через стенки трубы (при горении газа в трубе), потери на излучение и т п. Поэтому, иа-при.мер, горение оказывается невозможным в трубках слишком малого радиуса. [c.662]

Наличие определенной нормальной скорости распространения пламени, не зависящей от скоростей движения самого газа, приводит к установлению определенной формы фронта пламени при стационарном горении в движущемся потоке газа. Примером является горение газа, вытекающего из конца трубки (отверстия горелки). Если о есть средняя (по сечению трубки) скорость газа, то очевидно, что 0i5i = uS, где 5 — площадь поперечного сечения трубки, а Si — полная площадь поверхности фронта пламени. [c.665]

В описанном выше режиме медленного горения его распространение по газу обусловливается нагреванием, проис.ходящим путем непосредственной передачи тепла от горящего к еще ме воспламенившемуся газу. Наряду с таким возможен и совсем иной механизм распространения горения, связанный с ударными волнами. Ударная волна вызывает при своем прохождении нагревание газа — температура газа позади волны выше, чем впереди нее. Если интенсивность ударной волны достаточно велпка, то вызываемое ею повышение температуры может оказаться достаточным для того, чтобы в газе могло начаться горение. Ударная волна при своем движении будет тогда как бы поджигать газовую смесь, т. е. горение будет распространяться со скоростью, равной скорости волны, — гораздо быстрее, чем при обычном горении. Такой механизм распространения горения называют детонацией. [c.670]

Проследим теперь (следуя Я. Б. Зельдовичу, 1940) за ходом изменения состояния вещества вдоль слоя конечной ширины, которым в действительности является детонационная волна. Передний фронт детонационной волны представляет собой истинную ударную волну в газе / (исходной горючей смеси). В ней вещество подвергается сжатию и нагреванию, приводящему его в состояние, изображающееся точкой d (рис. 132) на ударной адиабате газа I. В сжатом веществе начинается химическая реакция, по мере протекания которой состояние вещества изображается точкой, передвигающейся вниз по хорде da при этом выделяется тепло, вещество расширяется, а его давление падает. Так продолжается до тех пор, пока не закончится горение и не выделится все тепло реакции. Этому моменту соответствует точка с, лежащая на детонационной адиабате, изображающей конечные состояния продуктов горения. Что же касается нижней точки Ь пересечения хорды ad с детонационной адиабатой, то [c.672]

Если детоиация вызывается ударной волной, возникшей от какого-либо постороннего источника и падающей на горючую смесь, то такой детонации может соответствовать любая точка, лежащая на верхней части детонационной адиабаты. В особен пости интересна, однако, детонация, возникающая самопроизвольно, в результате самого процесса горения. В следующем параграфе мы увидим, что в ряде важных случаев такая детонация непременно должна соответствовать точке Чепмеиа — Жуге, так что скорость детонационной волны относительно остающихся непосредственно за ней продуктов горения раина как раз скорости звука, а скорость относительно исходного газа vi = jVt имеет наименьшее возможное значение ). [c.674]

Все эти сообрал<ения можно применить и к рассматриваемым здесь поверхностям разрыва . В частности, остается в силе и произведенный в 88 подсчет числа параметров возмущения для каждого из четырех случаев (131,1), представленный на рис. 57. Для детонационного режима (адиабата над точкой О) число граничных условий такое же, как и для обычной ударной волны, и условие эволюционности остается прежним. Для недетонационного же режима (адиабата под точкой О) ситуация меняется ввиду изменения числа граничных условий. Дело в том, что в таком режиме горения скорость его распространения целиком определяется свойствами самой химической реакции и условиями теплопередачи из зоны горения в находящуюся перед ней ненагретую газовую смесь. Это значит, что поток вещества / через зону горения равен определенной заданной величине (точнее, определенной функции состояния исходного газа I), между тем как в ударной или детонационной волне / может иметь произвольное значение. Отсюда следует, что на разрыве, представляющем зону недетонационного горения, число граничных условий на единицу больше, чем на ударной волне, — добавляется условие определенного значения /. Всего, таким образом, оказывается четыре условия, и тем же образом, как это было сделано в 87, заключаем теперь, что абсолютная неустойчивость разрыва имеет место лишь в случае V < С, 02 > Са, изображающемся точками на участке адиабаты под точкой О. Мы приходим к выводу, что этот участок кривой не соответствует каким бы то ни было реально осуществляющимся режимам горения. [c.687]

Расиространение горения в смесях газа с горючими частицами может происходить как за счет процессов переноса — теплопроводности и диффузии, передачи тепла излучением, так и за счет газодинамических процессов — конвективного двпженпя относительно частиц горячих продуктов реакции, ударных и детонационных волн. Реализация того или иного механизма зависит от режима горения частиц, концентрации топлива, геометрии устройства, где горение осуществляется, и особенностей инициирования. При этом скорость распространения фронта горения изменяется в широком диапазоне от нескольких сантиметров до нескольких метров в секунду. [c.402]

Процессы переноса. В процессах горения могут реализовываться достаточно большие градиенты макротемператур и концентраций компонент в несущей газовой фазе, что, в отличие от 4 гл. 1 и гл. 4, может привести к пеобходпмости учета макроскопической теплопроводности фаз и диффузионных потоков в газе. Поток тепла за счет теплопроводности газа будем определять в соответствии с законом Фурье ) [c.405]

Конвективный механизм распространения горения в газовзвеси. При горении металлических, углеводородных и других не содержащих кислород частиц топлива максимальная масса сгорающего топлива в газовзвеси и количество образующихся газовых продуктов гореппя из-за стехиометрических условий ограничены количеством окислителя в несущей фазе (рмз)/р1(1) 5i(3)/Sipi), что может приводить к выделению массы газа, во много раз превышающей массу исходной несущей фазы (р1(3) Pi(i)), и к реализации достаточно интенсивного макроскопического движения газа из зоны горения. [c.419]

Горячие продукты реакции образуют область горения, которая состоит из двух зон зоны, где частицы только разогренаются газом, и зоны, где частицы горят. Фронт горячих газов воздействует на среду перед собой как поршень, создавая в холодном газе область возмущения, где холодный газ движется, обгоняя и обтекая негорящие частицы. Чтобы конвективное горение могло развиваться, холодный газ в возмущенной области до прихода фронта горячих газов не должен унести холодные частицы. Интенсивность уноса зависит от инерции частиц, их количества и аэродинамических сил со стороны газа. Холодные частицы, попадая в область горячих газов, будут воспламеняться и, сгорая, выделять горячий газ. В результате фронт горения в газовзвеси может ускоряться, что может привести к образованию впереди (в холодном газе) ударной волны, приводящей к детонационному горению. [c.420]

Подобные ситуации при определенных условиях имеют место при конвективном горении газовзвесеи. Требуется найти закон движения фронта ж ( ). Вне фронта находится холодный газ, который сжимается продуктами горения. В этой зоне / = О, и имеет место интеграл адиабатичности р/ро=(р/ро) , откуда с учетом условия сохранения массы холодного газа получим [c.423]

Рис. 5.3.5. Распределение давления (а), концентрации частиц 6 и температур (в) газа (сплошные линии) и частиц (штриховые линии) при затухающем конвек-тивион горении аэровзвеси унитарного топлива (воздух + частицы пороха, ро = = 0,1 МПа, Го = 293 К, рзо = 0,86 кг/н 2йо = = 100 мкм) за счет повы-шення температуры газа = 820 К) в зоне О -sg sg ж sg xq = 0,2 м. Указатели и отметки — те гке, что и на рис. 5.3.4

Рис. 5.3.5. <a href="/info/249027">Распределение давления</a> (а), <a href="/info/43730">концентрации частиц</a> 6 и температур (в) газа (<a href="/info/232485">сплошные линии</a>) и частиц (<a href="/info/1024">штриховые линии</a>) при затухающем конвек-тивион горении аэровзвеси унитарного топлива (воздух + частицы пороха, ро = = 0,1 МПа, Го = 293 К, рзо = 0,86 кг/н 2йо = = 100 мкм) за счет повы-шення <a href="/info/190288">температуры газа</a> = 820 К) в зоне О -sg sg ж sg xq = 0,2 м. Указатели и отметки — те гке, что и на рис. 5.3.4

Смотреть страницы где упоминается термин Горение в газах : [c.167] [c.169] [c.171] [c.173] [c.175] [c.177] [c.179] [c.133] [c.163] [c.118] [c.465] [c.686] [c.4] [c.404] [c.417] [c.430] [c.433] [c.434] [c.268] [c.195] [c.149]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...