Постепенный взрыв. Распространение пламени (часть 7) |
Сгорание
|
-
Во многих исследованных газовых смесях при очень низких давлениях длина свободного пробега молекул больше и видимая скорость движения пламени также значительно увеличивается. Однако при этом реакции уже не завершаются в тон ком слое. Степень полноты реакции пропорциональна р2, так что при нормальных давлениях и свойственных им сравнительно низких значениях нормальной скорости сгорания реакция завершается в слое, имеющем толщину в несколько десятых миллиметра, в то время как при очень низких давлениях (равных, например, нескольким миллиметрам ртутного столба) зона реакции может иметь толщину в несколько сантиметров.
-
Путем сравнения фотографий пламени и измерений давления было найдено, что в двигателях внутреннего сгорания реакция практически завершается за фронтом пламени. В небольшой степени явления догорания продолжаются в массе сгоревшего газа, но это может быть объяснено частично смещением состояния химического равновесия, частично же также реакциями, продолжающимися в пограничном слое, через который ведутся наблюдения и в котором также высвобождается некоторая энергия.
-
В общем случае нормальная скорость будет зависеть от концентрации и состава радикалов, образующихся в момент, близкий к завершению сгорания, а следовательно, от:
С
1) природы топлива (от отношения );
-
достигаемой температуры сгорания (влияние начальной температуры и состава смеси);
-
состава смеси, выраженного коэффициентом использования воздуха (влияние температуры и образования большего числа и другого качества радикалов при богатых смесях).
При сравнении нормальной скорости сгорания бедной и богатой смесей при равных температурах сгорания было найдено, что нормальная скорость сгорания богатой смеси выше, чем скорость сгорания бедной смеси. Учитывая, что углеводороды являются основным источником радикалов, этого результата следовало ожидать.
60. Из сказанного выше понятно, почему всегда имелась тенденция применения богатых смесей в бензиновых двигателях. Богатые смеси значительно легче воспламеняются и при их применении различия в составе смеси в отдельных цилиндрах ведут к меньшей нестабильности работы двигателя. При работе двигателя на бедных смесях повышается его экономичность, однако при этом для достижения удовлетворительной работы двигателя необходимо уделять большое внимание технике подачи топлива и смешения его с воздухом, а также конструкции камеры сгорания.
Newer news items:
Older news items:
|