Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Нормальное пламя
|
|
Тщательно перемешанные топливо и окислитель сгорают обычно в виде пламени. Оно носит название кинетического, или нормального, поскольку в этих условиях скорость его распространения определяется только кинетикой реакций, а не скоростью смешения реагентов.
Распределение температур и концентраций реагентов во фронте пламени, представлены на рис.4.2. Фронт горения углубляется в свежую смесь с плотностью ρ о со скоростью U Г.
Процесс горения, т. е. химического взаимодействия молекул топлива и окислителя, в основном протекает в очень узкой зоне (она называется химической зоной пламени). За ней тянется зона догорания толщиной порядка 10 мм. Задняя граница зоны горения перемещается со скоростью UГ, оставляя за собой продукты сгорания с плотностью ρ Г . Массовые количества смеси, вступающей в реакцию горения, и продуктов сгорания одинаковы: ρ о UН = ρ Г UГ.
Выделяющаяся при горении теплота затрачивается на нагрев свежей смеси от ее исходной температуры Т 0 до температуры Т ’, при которой начинается активная реакция, а также на нагрев продуктов сгорания от температуры Т ’ до максимальной температуры пламени, в адиабатном случае равной Т а, в реальном несколько меньшей ее. Большой градиент температур в сечении х В (рис. 4.2) создает мощный поток тепла из химической зоны пламени в свежую смесь, обеспечивающий ее прогрев в зоне подогрева до температуры воспламенения Т ’, близкой к Т а.
Т.о. нормальнымназывается пламя, распространение которого осуществляется путем передачи тепла теплопроводностью из зоны горения в свежую смесь.
Чем выше температура в зоне пламени, тем больше скорость реакции, мощность теплового потока в свежую смесь и скорость распространения пламени. Нормальное пламя большинства топливовоздушных смесей распространяется со скоростью 0, 3-0, 5 м/с.