ПКИ. Когда скорость распространения
февысит скорость истечения газовоз-
в тех случаях, когда скорость газовоз-
превышает скорость распространения
ьности пламени, получаемые обычно в
ривые для кинетического, или гомоген-
;корость газовоздушной смеси w
cu
(или
торой наступает срыв горения, — газо-
г расхода воздуха) для различных диа-
;тв кривых показывает, что спадающие
рни во всех случаях при коэффициенте
iH л ьности. В противоположность этому
I, полученные при измерениях в диффу-
:'цисс. Смещение этих кривых наряду с
:ания пламени зависит от поперечного
к известно, различают гомогенный, или
«ешанной смеси газа и воздуха и диффу-
за и окислителя происходит в процессе
;транены комбинированные факелы с
•аза и окислителя.
1ет в результате воспламенения гомоген-
пламени образование горючей смеси но-
структура факела зависит от соотноше-
[ стабильности пламени областях макси-
аз стехиометрический состав смеси. Ход
скорость срыва потока выражать через
юздуха.
d наблюдается в диапазоне скоростей
V ,
отр
(12.5)
шной смеси, при которой наступает соот-
DK пламени, необходимо отметить: состав
ного отверстия насадка, режим истечения
юк.
шсит от скорости газового потока, геомет-
стенки канала и скорости распростране-
юв, влияющих на устойчивость пламени,
ютока и распространения пламени в устье
приобретает поведение пограничного слоя
Если скорость распространения пламени в какой-либо точке его фронта превышает
скорость потока горючей смеси, то оно перемещается навстречу движению смеси и
может проникнуть в огневые отверстия. Если же скорость потока горючей смеси во
всех точках фронта горения превышает скорость распространения пламени данной
смеси, то оно отрывается от огневого канала и, передвигаясь вдоль по потоку, гаснет.
Часто при горении "богатых" газовоздушных смесей, содержащих избыток газа, уста-
навливается равновесное состояние пламени на некотором расстоянии от устья огне-
вого канала, т.е. оно оторвано от огневого канала (рис. 12.6).
Это обусловлено увеличением скорости распространения пламени за счет турбули-
зации пограничного слоя свободной струи и диффузии окружающего воздуха.
Стабилизация открытого пламени зависит от поведения его нижней кромки при вза-
имодействии со стенкой огневого канала и потоком газовоздушной смеси. Для харак-
теристики пределов стабилизации пламени наибольшее распространение получил
градиент скорости w потока газовоздушной смеси у стенки огневого канала:
g
• lim (-dw/dr),
r—*R
(12.6)
где г—текущий радиус.
Проскок или отрыв пламени от устья огневого канала происходит в том случае, ког-
да значение градиента скорости потока у стенки огневого канала g меньше или боль-
ше некоторого критического значения градиента g , характерного для данного газа и
данного состава газовоздушной смеси.
Для ламинарного потока в цилиндрическом канале радиусом R градиент скорости
потока у стенки огневого канала, в устье, находят в соответствии формулой (12.6)
путем дифференцирования уравнения Пуазейля:
g = 4 V/(nR
3
) = 8w Id,
(12.7)
где V— расход смеси.
Значения критических градиентов скорости отрыва g
mv
и проскока g
np
определяют
экспериментально.
При рассмотрении стабилизации открытого
пламени кривая его скорости у стенки, обуслов-
ленная охлаждением, имеет сложную форму. Но
приближенно можно считать, что касание кри-
вых скоростей потока и пламени происходит при
условии
Рис. 12.6. Схема пределов устойчивости открытого га-
зового пламени: I— оторванное пламя; II— начало от-
рыва; III — пламя у устья горелки
Концентрация горючего газа
29