Твердые скорость горения

Одним из основных результатов теории горения смесе-вых твердых топлив является зависимость линейной скорости горения от размеров частиц окислителя и металла. [c.243]

Так как коэффициент проницаемости к, согласно [34, 35], зависит от размеров твердых частиц конденсированной сплошной среды, то скорость горения, получаемая при решении записанной выше системы уравнений, также зависит от размера частиц. [c.243]

Рис. 2-3. Зависимость скорости горения твердого топлива от температуры и области горения.

В настоящее время роль летучих и поведение их в процессах горения натуральных твердых топлив изучены недостаточно. По вопросу о влиянии летучих на скорость горения, а также о кинетике выгорания летучих из частиц натуральных твердых топлив в процессе горения имеются лишь отдельные исследования [1—4]. [c.369]

Ряд работ посвящен исследованию горения частиц натуральных твердых топлив (содержащих летучие) при повышенных давлениях [2—6]. В некоторых из этих работ [3, 4, 6] делается вывод об отрицательном влиянии повышенного давления на скорость горения натуральных твердых топлив, содержащих летучие в других [5] отрицательное воздействие повышенного давления на скорость горения не отмечается. [c.369]

В свою очередь модели твердофазного горения позволяют предсказать тепловыделение в твердой фазе, температурную чувствительность скорости горения и действие катализаторов, но не дают указаний о зависимости скорости горения от давления. [c.69]

Для твердой фазы скорость горения равна г при х =—оо (рис. 35), и, согласно допущению (7), она постоянна вплоть до поверхности горения. Уравнения неразрывности и энергии на поверхности раздела имеют вид [c.74]

Дым и газы, образующиеся при горении и содержащие твердые и жидкие частицы, увеличивают пожароопасность. Вдыхание дыма и газов вызывает гораздо больше смертей и травм в закрытых помещениях, чем прямой контакт с пламенем. Концентрация кислорода в атмосфере может уменьшиться при сгорании жидкого диэлектрика в закрытых объемах с ограниченным доступом воздуха.. Минимальной концентрацией кислорода в воздухе, необходимой для выживания, считают 10 %. Часто при возгораниях концентрация кислорода становится ниже 10 %. Жидкие диэлектрики с низкой скоростью горения обеспечивают более низкую скорость истощения кислорода. [c.69]

Неустойчивость, вызванная условиями теплопередачи от частиц, была замечена при исследовании процесса окисления этилена [Л. 6]. Увеличение температуры нагрева реагентов с 72 до 81°С увеличивало скорость реакции в 10—100 раз, потому что нри температуре около 80° С перепад температур от твердой фазы к газу достигает критического значения. Разность температур может быть определена относительно простым расчетом [Л. 17], который мол<ет быть проведен для всех кинетических стадий. Температурная неустойчивость имеет место также для большинства реакций горения, включающих регенерацию катализаторов, отравленных углеродом. Для быстрой регенерации катализатора иногда желательно осуществлять управление в верхней устойчивой точке. Однако, если при этом не будет тщательно поддерживаться концентрация кислорода, то внезапные повышения температуры могут привести к расплавлению катализатора. Существование двух устойчивых состояний равновесия было показано даже для случая, когда жидкие насадки содержат мелкие частицы, некоторые из которых, обладая более высокой начальной скоростью горения, нагревались до более высоких температур, чем основная масса катализатора [Л. 18]. [c.431]

Твердое топливо сжигается в топках в подвижном или неподвижном слое, либо в объеме топки в виде мелкой пыли (так называемый камерный или факельный способы сжигания). При факельном сжигании скорость горения тем выше, чем мельче размолото топливо, так как при этом возрастает удельная поверхность пыли / л — суммарная поверхность частиц 1 кг пыли. Для сферических частиц равного диаметра й она равна [c.60]

Скорость горения твердого и жидкого топлива увеличивается с ростом поверхности контакта его частиц с кислородом и парциальным давлением Оа близ этой поверхности. Для быстрого сгорания газообразного топлива необходимо хорошее интенсивное перемешивание его с воздухом, достигаемое турбулентным — вихревым движением смеси. [c.41]

Выбор твердого топлива для генератора газа зависит от следующих факторов линейной скорости горения, влияния температуры окружающей среды на линейную скорость горения, влияния изменения давления на линейную скорость горения в рабочей точке, удобства и надежности воспламенения, температуры горения. [c.508]

Линейная скорость горения некоторых твердых топлив экспоненциально зависит от давления в камере сгорания. Однако некоторые недавно разработанные топлива обеспечивают линейную скорость горения, практически не чувствительную к широкому изменению рабочего давления. Поэтому система, состоящая из генератора газа на твердом топливе такого типа и управляющего дроссельного устройства, является почти саморегулирующейся. Скорость горения большинства твердых топлив в значительной мере [c.508]

Высокие линейные скорости горения большинства твердых топлив ограничивают их применение в системах с продолжительностью работы не более 5 мин. Высокие температуры сгорания таких топлив также определяют их применение в системах с непродолжительным сроком работы. [c.509]

V Скорость горения газов практически определяется скоростью их смешения с воздухом, а скорость горения твердого пылевидного топлива и ма- ута, кроме того, размером их частиц или капель. [c.260]

Увеличения разности температур газов и материала и одновременно коэффициента теплоотдачи достигают повышением температуры горения путем полного сжигания калорийного, обезвоженного топлива с минимальным избытком воздуха ( а=1,05) и максимально высоким его подогревом. Факторами, воздействующими на скорость горения и, следовательно, на длину и температуру факела, являются, кроме того, степень дисперсности топлива, а также скорости его движения п смешения с воздухом. Коэффициент теплоотдачи возрастает также с повышением концентрации в газах излучающих агентов (СО2, Н2О и твердых частиц). [c.267]

V - показатель степени в законе скорости горения твердого топлива [c.11]

Будем считать, что имеется полубесконечное тело с плоской поверхностью, которая перемещается с нормальной скоростью горения Допущение о полубес-конечности твердого вещества не должно вносить ошибки в рассматриваемую задачу в связи с тем, что прогрев к-фазы мал по сравнению с размерами тела. Теплообмен между продуктами сгорания и горящей поверхностью твердого тела происходит конвекцией и радиацией. Задано произвольное на- чальное распределение [ температуры в твердом теле. Поместим начало координат на горящей поверхности тела и будем считать его неподвижным, полагая при этом, что тело непрерывно, перемещается в направлении, обратном координатной оси х со скоростью Ut, равной скорости горения. Таким образом, горящая поверхность постоянно находится в начале координат. [c.87]

Дело в том, что влияние повышенного давления на скорость горения частиц натуральных твердых топлив в разных условиях может проявляться по-разному и определяется температурным уровнем процесса горения, величиной давления, содержанием летучих в топливе и размером частиц. Более подрцбно этот вопрос рассмотрен в работах Б. В. Канторовича [1, 2]. [c.369]

Тем временем специалисты в области горения сильно продвинулись вперед в понимании того, какое влияние оказывает на массообмен скорость горения твердого топлива в газовом потоке. Работа Ту, Девиса и Хоттеля (1934) дала новую основу этому направлению. Общирные исследования, проведенные в СССР Предводителевым и др. (1949), сделали науку о горении одной из самых понятных областей прикладных наук. Соответственного уровня понимания теория горения жидкого топлива достигла только в конце 40-х годов (Сполдинг, 1950). Обозначения и понятия, созданные исследователями процессов горения, значительно отличаются от употребляемых в других областях. В частности, в исследованиях высокоинтенсивного нассообмена при горении жидкого топлива внимание концентрируется на различиях процессов теплообмена и массообмена, тогда как в задачах сушки или абсорбции используется их сходство (подобие). [c.31]

При использовании величины 8(1 тепл в качестве исходной для вычисления т" по второй улучшенной методике расчета обычно ссылаются на аналогию между переносом тепла и массы вещества. Впервые эту аиалогию предложил Нуссельт в 1-9Г6 г. при определении скорости горения твердого углерода в струе газа, содержащего кислород. Однако в силу недостоверных экспериментальных данных Нуссельт использовал в то время для комплекса Гр/ (Я/ср) показатель степени 0,214, а не рекомендуемую сейчас величину 2/3. Нуссельт также пренебрегал [c.143]

По аналогии можно было бы предположить, что скорость горения твердого топлива в уравнении (5-ill2) пропорцианальна Шок.з—Шок,s.p, а не /Пок.з. Это не оделено потому, что концентрации окислителя при его равно весии с топли вам /Иок.в.г обычно весьма близки к нулю. Прим. автора. [c.211]

Горючим служат каучукообразные и смолообразные вещества (синтетический каучук, асфальт и др), а окислителем — неорганические соли, в молекулах которых содержится большой процент кислорода (нитрат аммония, перхлорат калия и др.). Применение составного твердого топлива позволяет изготовить топливный заряд в виде густой подвижной смеси, которая заливается непосредственно в камеру двигателя, где она при охлаждении затвердевает и прочно соединяется со стенками. Такая конструкция при горении заряда от центра к периферии камеры исключает необходимость защиты стенок камеры теплоизоляционными материалами. Температура газа внутри камеры РДТТ достигает 2000—3000° абс., давление до 200 атм. Количество образующихся газов в процессе горения определяется величиной поверхности горения топливного заряда и скоростью горения. [c.218]

Ракетные топлива должны обеспечивать выделение заданного количества энергии с желаемой скоростью при вполне определенных условиях. В соответствии с этим требованием и следует выбирать характеристики топлива. Основным направлением в разработке перспективных ракетных топлив является поиск веществ с высоким удельным импульсом, но во многих случаях вследствие существования других технических требований приходится принимать компромиссные решения. Например, в газогенераторе желательно иметь низкую скорость горения и относительно низкую температуру продуктов сгорания ТРТ. Для некоторых ракет малого радиуса действия, например реактивного противотанкового гранатомета типа Базука , требуется высокая скорость горения. Для стратегических ракет высокой боеготовности обеспечение компактности двигателя и безопасности зарядов при транспортировке и хранении более важно, чем достижение максимального удельного импульса. К тактическим ракетам выдвигается требование минимального дымообразова-ния. Твердые ракетные топлива удобно характеризовать некоторой совокупностью свойств, которые можно разделить на следующие группы энергетические свойства, баллистические, механические и общие. [c.27]

На пункте приготовления горючего сначала осуществляется смешение компонентов полимерного связующего и различных добавок, используемых для улучшения физических свойств ТРТ и регулирования скорости горения (таких, как антиоксиданты и катализаторы). Подобную смесь иногда называют субсмесью или первичной смесью. Затем при необходимости в субсмесь добавляют металлический порошок и другие твердые присадки, в результате чего получается премикс (предваритель- [c.46]

Модели газофазного горения основаны на уравнениях сохранения энергии и массы. Уравнения сохранения для твердой фазы и газов сначала линеаризуют, а затем решают при соответствующем наборе граничных условий. При этом предполагается, что линейная скорость горения описывается законом пиролиза аррениусовского типа. Такой подход был принят в работах [83, 162J. Авторы этих работ предположили, что поверхность горения остается плоской, твердой и гомогенной, хотя из экспериментов известно, что она шероховатая и содержит расплавленный слой. Эти модели газофазного горения позволяют прогнозировать тенденции изменения скорости горения, но не объясняют влияние на процесс распределения частиц по размерам и не дают информации относительно 1) влияния замены связующего на скорость горения, 2) величины температуры поверхности, 3) тепловыделения в конденсированной фазе, 4) температурной чувствительности скорости горения, 5) влияния катализаторов и 6) изменения показателя степени п в законе горения при изменении давления от атмосферного до 25 МПа. [c.68]

Корпус изготовлен из композиционного материала на основе кевлара. Кевлар — это высокопрочное синтетическое органическое волокно, содержание которого в композите составляет ЬО 65%. Топливо содержит 86% твердых компонентов, включая 18% А1, и связующее на основе ПБКГГ. Баллистические характеристики топлива (скорость горения, температурная чувст- [c.237]

Сейчас мы перейдем к краткому рассмотрению ракетных двигателей, особенно использующих химическое ракетное топливо. Мы различаем ракетные двигатели но признаку исиользования твердого (рис. 71) и жидкого (рис. 72) ракетного топлива. Твердое ракетное топливо обычно представляет смесь окислителя и горючего. Его разделяют на взрывное, используемое, нанример, в бомбах, и топливо с относительно медленной скоростью горения. Горение может иронсхо- [c.181]

Обжиг динаса требует соблюдения определенных приемов, без чего результаты его не могут быть положительными. При обжиге динаса в периодических печах на твердом топливе применяют полугазовые топки. В качестве топлива ишользуют газовые угли известно о применении для этой цели антрацита. На начальной стадии обжига уголь загружают на горизонтальные колосники, а по мере повышения температуры — и на наклонные топливо сжигают с большим избытком воздуха, чем уменьшают перепад температур по высоте печи. В интервале температур в печи 600—800° слой топлива на колосниках постепенно наращивают, чем увеличивают количество СО в пламенных газах и в значительной мере переносят горение из топки в печное пространство. Таким способом при 800—850° топки переводят на большой огонь. Скорость горения регулируют тягой равномерности нагрева камеры добиваются регулированием слоя топлива, уменьшая его в топках против отстающей в нагреве части [c.206]

Пожарная опасность горючих веществ характеризуется следующими основными показателями газов — концентрационными пределами воспламенения и температурой самовоспламенения жидкостей — температурой вспышки, воспламенения, самовоспламенения, а также температурами и концентрационными пределами воспламенения твердых веществ — склонностью к возгоранию (температурами самовоспламенения и воспламенения, скоростью горения и т. д.) и самоврзгр-ранию. Поскольку моющие средства — это жидкости, то далее анализируется только их горючесть. [c.4]

Очевидно, при протекании процесса в кинетической области скорость горения регулируется описанными выше законами химической кинетики. В диффузионной области эти закены перестают играть определяющую роль и скорость горения целиком зависит от аэроди-на 4ических и диффузионных параметров. Между указанными крайними областями лежит промежуточная область, в которой значения Тф и Тх соизмеримы (для случаев сжигания твердого и капельно-жидкого топлива). В данном, наиболее сложном процессе полное время сгорания будет зависеть в той или иной степени от одновременного влияния обоих указанных выше факторов химической кинетики и аэродинамики потока диффузионного газообмена. [c.241]

Зона воспламенения неиосредственно переходит в зону развития и завершения горения. При сжигании твердого пылевидного и жидкого топлива в ней происходит догорание летучих и горение коксовой основы топлива, а при сжига1ши газообразного топлива — догорание газа, не успевшего сгореть в зоне воспламенения. Так как концентрация кислорода в зоне развития и завершения горения существенно снижается, а коксовая основа топлива горит значительно медленнее, чем газообразное горючее, то скорость горения здесь заметно уменьшается. Это проявляется в замедлении падения концентраций кислорода вдоль фа- ксла а также в заме. лении роста концентрации углекислоты и повы- [c.343]

Применение воздуха в качестве окислителя позволяет снизить интенсивность перегрева с обеспечение.м норм и требований производственной технологии. Большинство современных конструкций газовоз,душных горелок с инжекцией воздуха из атмосферы или с по.дачей воздуха от сети характеризуются узким пределом регулирования мощности пламени и низкими скоростями истечения горения горючей смеси, вследствие чего имеют мягкое пламя , пригодное только для па1"1ки деталей. мягкп.ми и твердыми припоями. Эффективность нагрева металла или материала в основном зависит от условий сжигания горючей с.меси, этими параметрами являются давление среды, где протекает горение, масштаб турбулентности, состав горю- еи смеси, скорости горения горючей смеси и др. [c.90]

Гибридный ТГГ. Имеются составы твердого топлива, которые горят в присутствии жидкого или газообразного вещества, вводимого в камеру ТГГ. Газогенераторы, работающие по такому принципу, называются гибридными. Они позволяют регулировать скорость горения, а следовательно, и газопроиз-водихельность газогенератора путем изменения количества вещества, вводимого в камеру ТГГ. Эти системы допускают повторный и многократный запуск, что обусловливает перспективность их использования в ДУ космических Л А. [c.109]

В ТГГ могут использоваться баллиститные пороха ракетного типа со специальными присадками, обеспечивающими получение того или иного качества газа (пониженная температура или скорость горения, снижение количества твердых частиц в газе и др.). Для снижения температуры могут быть использованы фталаты, нитропроизводные, производные мочевины и др. Такие пороха иногда называют холодными . [c.260]

Процесс горения можно представить по следующей схеме. В тонком слое заряда — А/г, граничащем с газом, при средней температуре происходит разложение твердого вещества. Газообразные продукты разложения реагируют на некотором рас-етоянии от поверхности заряда, повышая температуру до Т . По мере выгорания слой А/г перемещается перпендикулярно Поверхности горения. Скорость горения заряда и при Ат- 0 рактеризуется скоростью этого перемещения [c.261]

Отличительными особенностями современных РДТТ большой тяги являются полное заполнение камеры зарядом и защита стенок камеры от действия горячих газов самим же топливом. Современные РДТТ могут иметь большие размеры. Большая длина двигателей обусловлена, прежде всего, необходимостью создавать значительную тягу, для которой требуется большой расход топлива. Чем больше требуемый расход топлива, тем большей должна быть поверхность его горения. Разность между внешним диаметром и диаметром внутреннего канала обеспечивает необходимое время работы двигателя. Скорость горения твердого топлива обычно составляет несколько миллиметров в секунду. Если двигатель работает 100 секунд, то при скорости горения в 5 миллиметров в секунду, то толщина сгоревшего топлива составит 50 сантиметров. [c.518]

Еще 45 - 50 лет назад, на заре развития твердотопливного ракетостроения, понятие управляемый (регулируемый) твердотопливный двигатель (РДТТ) ассощшровалось с чем-то нереальным, технически недостижимым. Считалось, что после запуска двигателя влиять на его работу, на его характеристики невозможно. Это представление базировалось на невозможности управления процессами горения твердых топлив в камере сгорания и невозможности регулирования подачи топлива в камеру сгорания, как это осуществлялось в жидкостном ракетном двигателе ( Д). Кроме того, для РДТТ были характерны большие (до 20. .. 25 %) разбросы тяговых (расходных) характеристик в зависимости от температуры топливного заряда, разбросов скорости горения топлива и геометрических размеров камеры сгорания (КС), вызванных технологическими факторами. Естественно, что такие неуправляемые двигатели с большими разбросами характеристик не должны были найти применение в ракетной технике, требующей использования высокоточных регулируемых узлов и агрегатов. [c.5]

Расход продуктов сгорания существенным образом зависит от давления в камере, площади критического сечения сопла, скорости горения и площади открытой поверхности твердого топлива, чувствительности скорости горения к дшлению. Именно эти параметры и являются основными при поиске схемного решения управляемого РДТТ, удовлетворяющего совокупности предъявляемых требований. [c.25]

Применение металлических теплопроводных элементов, например в ракете подвижного зенитного ракетного комплекса (ПЗРК) Стрела (проволочки, пластины и т.д.), позволяет увеличить скорость горения твердого топлива в 4. .. 5 раз [99], а в случае металлических элементов с активированной поверхностью -до 10 раз. Наибольошй эффект достигается при использовании теплопроводных элементов из серебра, меди или вольфрама. Если теплопроводные элементы изготавливаются из биметаллов (А1+2г, А1+Т1 А1+Ве) или используется экзотеркшческий эффект при образовании сплава биметаллов (А1+Р(1), то может быть обеспечено увеличение скорости горения в 1,5. .. 3,0 раза по сравнению с теплопроводным элементом из одного металла (меди или серебра). [c.32]

Анализ различных способов регулирования модуля тяги РДТТ показывает, что потенциальные возможности схем с регулированием площади 1фитического сечения, поверхности и скорости горения заряда твердого топлива выгодно отличаются от возможностей других схем и в связи с этим достойны более детального рассмотрения и их сопоставления. [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...