На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Предварительно перемешанной

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Пламя предварительно перемешанной пропанр-воздущной смеси в высокоскоростном турбулентном потоке легко стабилизировать [1], направляя газовую струю против основного потока. Это можно видеть на фиг. 1. При таком устройстве можно изменять в сравнительно широких пределах такие физические характеристики, как давление, температура и турбулентность смеси, а также соответствующие параметры стабилизирующей струи. Можно изменять также угол атаки стабилизирующей струи или использовать сложные струи. Таким образом, стабилизирующая струя действует, подобно перемещаемому стабилизатору с переменными свойствами. Химические свойства основного потока и стабилизирующей струи также можно изменять в широких пределах. То обстоятельство, что в данном случае мы имеем дело со стабилизатором, свойства которого легко изменять, открывает много интересных возможностей для изучения пламени, так как возникает возможность контролировать механизм стабилизации любым потоком .или сразу двумя потоками, а не только одним, как в случае обычных стабилизаторов.[430, С.316]

Рис. 5.6. Частотное распределение для времени задержки при самовоспламенении предварительно перемешанной газовой смеси быстрым сжатием [смесь 5% (об.) ацетилена с воздухом; степень сжатия 21,6; давление сжатия 43 кгс/см!; температура сжатия (расчетная) 303 °С] (Кумагаи. Сакаи).[427, С.83]

Если принять, что физическая задержка есть время, которое тратится на подготовку смеси к горению, то в тех случаях, когда необходимость в такой стадии отсутствует, например в случае самовоспламенения посредством быстрого сжатия предварительно перемешанной газовой смеси, должно выполняться условие ^о = 0. На рис. 5.6 и рис. 5.7 приведены соответственно частотное распределение задержки воспламенения и график, используемый для определения вероятности воспламенения в координатах Np — t, для самовоспламенения газовой смеси, состоящей из 5% (об.) ацетилена с воздухом. Измерения проводились п спе-[427, С.82]

Здесь индекс 2 обозначает продукты реакции. Примем также, что в области, занятой газом, выполняются основные упрощающие предположения, введенные в § 4 главы 5 (например, предположение о малости скорости потока и предположения (1) — (11) из главы 5). В случае твердого топлива, скорость горения которого определяется реакциями в предварительно перемешанной газовой смеси, могут быть использованы многие результаты, полученные в § 4 главы 5.[392, С.279]

Для иллюстрации принципиальных особенностей теоретических исследований две задачи будут рассмотрены несколько более подробно. Сначала в § З1) будет рассмотрена задача Эммонса — задача о горении плоской поверхности топлива, имеющего заданную температуру, в потоке окислителя. Метод Шваба — Зельдовича здесь оказывается весьма удобным, поскольку рассматривается течение предварительно неперемешанных горючего и окислителя. Затем в § 4 будет рассмотрена задача Марбла — Адамсона [2] — задача о воспламенении потока предварительно перемешанной горючей смеси в зоне смешения с текущим параллельно потоком нагретого негорючего газа. Помимо других результатов, в этой задаче из уравнений пограничного слоя с химическими реакциями будет получено уравнение для определения собственного значения скорости ламинарного пламени (пункт ж § 4). Будет дан также очень краткий обзор других работ, в которых рассматривается вопрос о пограничном слое с химическими реакциями, например, о пограничном слое у критической точки, о пограничном слое с абляцией и более сложными поверхностными процессами, о турбулентном пограничном слое, о стабилизации пламени плохо обтекаемыми телами и т. д. (пункт е, §3; нункт и,§ 4; пункт к, § 4).[392, С.383]

Горение капель однокомпонентного топлива имеет общие черты как с горением капель горючего в атмосфере окислителя (например, сферическая геометрия), так и с обычным ламинарным горениемJ) (предварительное перемешивание). Вследствие этого можно ожидать (в дальнейшем это станет ясным), что горящие капли однокомпонентного топлива будут обладать свойствами, присущими каждой из таких систем. Как обычно бывает в промежуточных случаях, анализ горения капли однокомпонентного топлива во многих отношениях более сложен, чем анализ горения предварительно перемешанной горючей смеси или горения капель горючего.[392, С.307]

Начальными физическими состояниями реагентов, поступающих на горение, являются фазовое состояние (твердое, жидкое, газовое), давление, температура, точка кипения и испарения. Давление, с которым подается горючее (горючая смесь), влияет на толщину фронта пламени, которая определяет диаметр вершины конуса пламени. Температура горючего (горючей смеси) оказывает влияние на величину угла раскрытия пламени; с увеличением температуры он уменьшается из-за уменьшения плотности поступающих газов. Виды сжигания горючих материалов: однородный, с предварительно перемешанной горючей смесью, с коротким пламенем или с раздельной подачей горючего материала и окислителя для диффузионного горения с длинным пламенем.[381, С.64]

Современные представления о механизме процесса горения в турбулентном потоке при сжигании гомогенных топливо-воздушных смесей базируются на трех теориях: поверхностно-ламинарной [1, 2], микрообъемной [3] и объемной [4]. На основе многочисленного экспериментального материала показано, что в зависимости от конкретных условий в реальных процессах осуществляется та или иная модель горения. Однако до настоящего времени остается недостаточно ясной природа внутреннего механизма, который при различных условиях определяет состояние зоны горения, взаимосвязь между этими состояниями и физическую область применимости каждой модели. Данное обстоятельство создает известные трудности при анализе экспериментального материала, а также при разработке инженерного метода расчета процессов горения, протекающих в конкретно заданных условиях. В настоящей статье с позиций статистической физики, с учетом спектральных турбулентных характеристик потока, рассмотрена взаимосвязь между различными состояниями зоны горения при сжигании гомогенной, предварительно перемешанной топливовоздушной смеси.[396, С.40]

Рис. 5,7. График для определения вероятности самовоспламенения предварительно перемешанной газовой смеси быстрым сжатием (Кумагаи, Сакаи).[427, С.83]

Для экспериментального исследования процессов, приводящих к самовоспламенению гомогенной предварительно перемешанной газовой смеси, традиционно используется метод, который основан на наблюдении за изменением состояния газовой смеси, помещенной в термостат. Однако этот метод не пригоден в случае малых задержек воспламенения. Поэтому наибольшее распространение в последнее время получили установка быстрого сжатия и ударная труба.[427, С.90]

Установка быстрого сжатия представляет собой камеру сгорания, состоящую из цилиндрического корпуса и поршня. Камера заполняется предварительно перемешанной газовой смесью, которая в результате однократного быстрого движения поршня адиабатически сжимается и воспламеняется. Были предложены различные устройства, позволяющие очень быстро выполнять однократное движение поршня и останавливать поршень в точно заданном месте. Впервые такую установку описал Фальк [12], который использовал ее для измерения температуры воспламенения смесей кислорода с водородом и оксидом углерода. Впоследствии Диксон с сотр. [13, 14] и Крофт [15] выполнили аналогичные эксперименты и доказали существование задержки воспламенения. Однако исторически более известными оказались эксперименты Тизарда и Пая [16]. Эти авторы с помощью установки быстрого сжатия измерили задержки воспламенения смесей гептана, простых эфиров и сероуглерода с воздухом. Эта установка в дальнейшем была усовершенствована самими авторами, а затем Фенингом и Кот-тоном [17], которые использовали ее для эксперимен-[427, С.90]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную