Одновременный взрыв. Объемное самовоспламенение (часть 6) |
Сгорание |
34. Самопроизвольная реакция в двигателях внутреннего сгорания принципиально возникает в двух случаях: а) когда реагенты смешиваются при температуре, при которой реакция еще не идет с ощутимой скоростью; после этого температура смеси повышается (обычно сжатием) до значения, при котором реакция может начаться (это имеет место, например, в случае детонации или в маленьких двигателях, предназначенных для авиамоделей; некоторое время мотовелосипеды снабжались аналогичными двигателями); б) когда воздух нагревается до высокой температуры сжатием и в него впрыскивается топливо (дизели). В этом случае совершенной гомогенизации смеси не достигается. 35. В смеси всегда образуются активные частицы, особенно из кислорода О2 и горючих газов, таких как СО и Н2; молекулы углеводородов также могут находиться в активном состоянии или давать радикалы в результате разрыва внутренних связей в процессе колебаний. При температурах выше 250° С число образующихся активных частиц увеличивается до такой степени, что для большого числа горючих газов и паров происходящие из-за наличия активных частиц реакции могут оказывать влияние на процесс сгорания (даже при значительно более низких температурах, например при 100° С, эти реакции влияют на такие процессы, как старение масла, для развития которых имеются более длительные интервалы времени). 36. Когда экзотермический характер реакции становится явным, развитие процесса (каким бы ни был сложным механизм реакции) будет походить на настоящий тепловой взрыв, рассмотренный выше. Однако в начальный период, когда подъем температуры еще очень невелик, возможны существенные отличия вследствие того, что влияние температуры, концентрации реагентов, эффекта стенки и прочих факторов на различные реакции неодинаково. Это будет отражаться на зависимостях То—р, принимающих вид, показанный на рис. 13, а, б, в. В то время как ветвь АВ (рис. 13, б) в достаточной мере похожа на зависимость, наблюдающуюся при тепловом взрыве, ветви ВС отвечают другой зависимости. Это может быть связано, например, с возрастающим при изменении давления влиянием обрыва некоторых цепей. За подобным участком может последовать (рис. 13, б) ветвь CD, снова ограничивающая зону чисто теплового взрыва. Столь сложный характер поведения многих углеводородов может привести к наличию двух температур самовоспламенения в области низких давлений. Newer news items:
Older news items:
|