Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
34
Rozdział1.Zjawiskospalania
ognia.Wzbudzeniezakłóceńturbulencyjnychiprzemianapłomienialaminarnego
wturbulentnymożebyćspowodowanazmianąśrednicyogniskaspalania.Jestto
zjawiskowystępująceprzyspalaniusubstancjiznajdującychsięwróżnychstanach
agregacji[10].Turbulentnośćjestnastępstwemnasilaniasiękonwekcjinagrzanych
reagentówiproduktówspalania,coprowadzidowzbudzeniadużychzakłóceńczoła
płomienia.Imwiększejestogniskospalania,tymsilniejszezakłóceniaturbulen-
cyjne.Krytycznaśrednicaogniskaspalania,powyżejktórejnastępujenaruszenie
laminarnejstrukturypłomienia,zależyodrodzajusubstancjipalnej.Ustalonona
przykład,żepłomienielaminarniespalającejsięwpowietrzuparafiny,C26H54,
zmieniająsięwturbulentneprzyśrednicyogniskawynoszącej23–32mmiprzyma-
łejwartościliczbyReynoldsa,Re=150[15].LiczbaReynoldsa,określającarodzaj
ruchustrumienia,zależyodjegoprędkościv,średnicyd,gęstościpilepkościη
substancji
Re
=
ρd
η
υ
(1.6)
RodzajruchugazówicieczynewtonowskichzmieniasięprzyRe2300.Powstanie
pulsacjipłomieniawspalającymsiętlenkuwęglaiprzejściezreżimulaminarnego
doturbulentnegonastępujeprzyśrednicyogniskaΦ4mmiRe21[15].Panuje
pogląd,żeturbulentnośćpłomienianiewnosiistotnychzmiandomechanizmuspa-
laniainiewpływarównieżnametodykębadania[6].Wbadaniachnadpłomieniami
turbulentnymiznalazłazastosowanietechnikainstrumentalna,sprawdzonarównież
wbadaniachprocesówspalaniagazówipaliwskondensowanych[9,16–18].
Wklasyfikacjipłomienibierzesięrównieżpoduwagęstanfazowysubstratów
palnych(paliw).Wyróżniasię:
1.Paliwastałeiichspalaniewatmosferzepowietrza,np.drewnolubwęgiel.
2.Paliwaciekłe,np.spalaniestrumieniaolejunapędowegowpostacikropelkowej.
3.Mieszankigazowe,np.metan–powietrze,produktypirolizypolimeru–powietrze.
Tlen,wolnerodniki,energiacieplna,produktyreakcjidoprowadzanedomiejsca
spalanialubodprowadzanewgnastępującychrodzajówtransportu:
a)transportmasy:
dyfuzjamolekularna,czylitransportmasywgradienciestężenia;
dyfuzjatermiczna,czylitransportmasywgradiencietemperatury;
dyfuzjawirowa,czyliturbulentnyprzepływmasy;
b)transportenergii:
przewodnictwocieplne,czyliprzenoszenieciepławgradiencietemperatury;
promieniowanie,czyliprzenoszenieenergiiwformiepromienistej.
Płomieniemożnateżpodzielićnastępująco:
1.Płomieniestacjonarne.onenajbardziejprzystępnedlabadańnaukowych
iznajdująteżnajszerszezastosowaniewpraktyce.Płomieniestacjonarnepowsta-
podczasspalaniamieszanekpalnychutworzonychwskutekwcześniejszego