Топливо и теория горения. Раздел "Подготовка и сжигание топлива". Блинов Е.А. - 35 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

чем пары горят вокруг каждой отдельной капли (см. механизм горения оди-

ночной капли). Горение в этой зоне переходит в диффузионную область.

Рис. 1.25. Структура диффузионного факела:

1 – воздухозакручивающий аппарат; 2 – форсунка;

I …VII – условные зоны факела

Перемешивание в зоне IV достаточно интенсивно: крупномасштабная турбу-

лентность, значение которой зависит от энергии воздушного потока на выходе

из воздухонаправляющего устройства, имеет еще высокий уровень. В этой зоне

горящий факел расчленяется на отдельные очаги горения. Происходит это в ре-

зультате возникновения в турбулентном потоке объемов с большой концент-

рацией топлива и с отсутствием топлива. Такая структура факела приводит к

неполному сгоранию топлива. Основное влияние на выравнивание соотноше-

ния топливо-воздух по сечению факела оказывают крупномасштабные пульса-

ции - взаимодействия между горящими и негорящими вихревыми образования-

ми факела. В зоне V продолжается взаимодействие

вихревых образований и

выгорание топлива. Горят пары топлива, не сгоревшие в предыдущей зоне, а

также тяжелые углеводороды, сажа и коксовые частицы, образовавшиеся в зо-

нах III и IV в результате перегрева капель при испарении. Горение глубоко

диффузионное. Существенную роль при таком горении играет как крупномас-

штабная, так и мелкомасштабная турбулентность потока. Перемешивание

крупных объемов и массообмен во всем сечении факела обеспечивается круп-

номасштабной турбулентностью, а перемешивание внутри отдельных объемов -

мелкомасштабной турбулентностью. Степень выгорания топлива в этой зоне

определяется равномерностью распределения топлива по сечению факела, дос-

тигнутой в зоне II. Протяженность зоны V (в конце ее выгорает 98…99% топ-

лива) зависит также от структуры турбулентности в этой

зоне и от коэффици-

ента избытка воздуха в зоне I. Увеличение последнего ускоряет процесс диф-

фузионного выгорания. В зоне VI происходит диффузионное дожигание твер-

дой фазы. Полное дожигание твердых частиц затруднено по двум причинам: