Распространение полностью развитого пламени (часть 4)
Экономичность

 

Следует, однако, иметь в виду, что в большинстве случаев диапазон возможных значений размера турбулент­ности определяется величиной  и геометрическими характеристиками течения, так что размер и интенсивность турбулентности нель­зя считать независимыми. Когда и'>SL,турбулентные пуль­сации способствуют конвекции пламени, и пламя вовлекает свежую смесь со скоростью, определяемой величиной и'.Очаги пламени, которые вытягиваются и вклиниваются в несгоревшую смесь для того, чтобы они не погасли из-за потерь ак­тивных веществ и энергии, должны быть достаточно большими. Поэтому часть спектра размеров турбулентности, которая рас­положена ниже критического размера, соответствующего гаше­нию языков пламени, не участвует в конвекции пламени, хотя и увеличивает размеры перемешанной и предварительно нагретой зоны. Под воздействием крупномасштабной турбулентности очаги пламени вовлекаются в несгоревшие газы, а несгоревшая топлив­ная смесь в область, занятую пламенем. В результате этого про­цесса образуется неоднородное пламя, в котором имеются области, занимаемые продуктами сгорания, горящими' и несгоревшими газами. При измерениях с помощью ионных датчиков [7, 19, 34, 51 ] сигналы имеют ясно выраженный прерывистый характер, соответствующий неоднородной структуре пламени, изобра­женной на рис. 5.11. Эти и другие [46—48] измерения, выпол­ненные при исследовании пламени в трубах, подтверждают, что процесс горения происходит в тонком межфазном слое, т. е. что горение не является однородным объемным процессом. Локальная скорость горения зависит от скорости образования в потоке газов поверхностей раздела продуктов сгорания и несгоревших газов. Эти поверхности раздела образуются в результате каскадного процесса взаимодействия различных структур потока. Уменьше­ние размеров структур потока приводит в конечном счете к их разрушению силами вязкости со скоростью, определяемой харак­терным временем турбулентности т. В равновесном состоянии скорость диссипации кинетической энергии турбулентности е определяется скоростью расхода энергии на каскадный процесс, и поэтому величину можно использовать для оценки скорости образования межфазной поверхности. Модели, основанные на такой интерпретации, будут описаны в следующем раз­деле.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте