|
|
Стабилизация пламени с помощью туннелей и тел плохо обтекаемой формыНаибольшее распространение получила стабилизация пламени с помощью тоннелей и тел плохо обтекаемой формы, обеспечивающих возникновение зон с рециркуляцией раскаленных продуктов горения. На рис. Показана схема стабилизации пламени в тоннельной горелке:
2 – факел; 3 – туннель; Газовоздушная смесь выходит из горелки в туннель и образует факел. Вследствие эжектирующего действия факела к его корню подсасываются раскаленные продукты горения, создается зона возвратного их движения, образуя устойчивый очаг зажигания. Если стенки тоннеля не раскалены, то увеличиваются потери тепла от продуктов горения в окружающую среду, их температура падает и они оказываются не способны поджечь горючую смесь, поэтому для повышения температуры стенок необходимо достаточно хорошо теплоизолировать камеру горения. Устойчивость горения в керамических тоннелях не нарушается при скоростях выхода газовоздушной смеси из горелки 100 м/с и более.
Принцип действия тел плохо обтекаемой формы близок к процессу стабилизации пламени в туннельных горелках. Различие в том, что в тоннеле зажигание горючей смеси осуществляется с периферии корневой части факела, а в осесимметричных стабилизаторах, раскаленные продукты горения циркулируют внутри газовоздушной струи. В этом случае потери тепла от продуктов горения в окр. среду отсутствуют, что улучшает условия воспламенения смеси.
1 – невоспламенившаяся смесь; 2 – зона воспламенения; 3 – зона завершения реакции горения; 4 – стабилизатор; 5 – горелка; Воспламенение смеси происходит по периметру конического стабилизатора, вблизи которого поток заторможен, а позади циркулируют раскаленные продукты горения. Зона воспламенения в данном случае представляет замкнутое пространство.
Стадии процесса горения газа. Методы сжигания газа.
Процессы горения газа складываются из смесеобразования, подогрева газо-воздушной смеси до температуры воспламенения и стадии химической реакции горения. τгор = τсм + τпод + τхим τгор - общая продолжительность горения, секунды; τсм, τпод,τхим - продолжительность стадий смесеобразования, подогрева и химической реакции горения, секунды. Время протекания химической реакции горения в факеле определяется по выражению: τхим = 2*((Тт - Тсм) / (Тт – То)) * а / uн2 Тт - теоретическая температура горения газа в °К, Тсм - температура смеси перед фронтом пламени; То - начальная температура смеси; а - коэффициент температуропроводности пламени; uн - нормальная скорость распределении пламени. Время, необходимое для подогрева газо-воздушной смеси до температуры воспламенения: τпод = а / uн2 Для полного завершения процесса горения газа или время пребывания элементарного объема газа в факеле горелки определяется по формуле: τгор = hфак / wn где hфак – высота факела, м wn - скорость выхода смеси из головки горелки Высота факела элементарной трубчатой горелки hфак = R R - радиус горелки, м Тогда время, необходимое для смешения газа с воздухом: τсм = τгор - τпод - τхим Если принять за единицу времени τхим, то τхим: τпод: τсм = 1: 20: 10 000
Так как подогрев и реакции горения протекают весьма быстро, то основным фактором, лимитирующим действительность процесса горения является время, затрачиваемое на перемешивания газа и воздуха. от быстроты и качества перемешивания в горелки зависит скорость и полнота сгорания газа, длина и температура пламени. В зависимости от места и способа смесеобразования разделяются на диффузионный, кинетический и смешанный.
Все это – факельное сжигание. Существует понятие беспламенного сжигания. Это сжигание хорошо подготовленной и смешанной горючей смеси в порах или каналах раскаленного огнеупорного насадка, установленного на выходе из горелки (пламя есть – внутри, его невидно).
  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
1 – горелка;
Наилучший результат получается при размещении в потоке горючей смеси V-образных тел плохообтекаемой формы. Схема такого стабилизатора показана на рис.: