Эффективные исследования и разработки применительно к литейному производству. Черный А.А. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

18
нию в зону воспламенения избыткаохлажденныхпродуктов сгорания из
окружающего пространства.
Длина факела стабильно минимальна при
вT
lL
=
и
фT
dD =
, где
ф
d
-условный диаметр факела в поперечном сечении у вершиныхолод-
ногоядра, если
н
ϕ
=23°.
Для случая беспрепятственного развития закрытого теплоизолиро-
ванного факела максимальная относительная длина зоны воспламенения
не превышала
0
dl
в
= 4,65. Принимая
T
L
= 4,65
0
d
, можно найти оп-
тимальный относительный диаметр туннеля
0
dD
T
из следующего со-
отношения:
() )(
00
65,4 dDd
T
=2,46 или
0
dD
T
= 2,89.
При проведении других экспериментов выдерживались оптималь-
ные относительные размеры горелочных туннелей, т.е.
0
dD
T
= 2,89;
0
dL
T
= 4,65 .
Более общее выражение зависимости
)(
00
dDfdL
TT
=
, полу-
чено следующим
0
dD
T
46,2
=
)
(
1
0
dD
T
Следовательно, размеры цилиндрических горелочных туннелей
надо выбирать такими, чтобы стенки туннеля не нарушали интен-
сивный газодинамический процесс в горящем факеле, а лишь преграждали
доступ в факелохлажденных продуктов сгорания из камеры сжигания,
так как в случае поступления их в большом количестве в вихревую зону
снижаются температура в факеле и скорость
химических реакций горения.
В теплоизолированном объеме, заполненном горячими газами с
температурой >= 800
о
С, происходило непрерывное поджигание газовоз-
душной смеси, причем при 20 <
c
< 30 м/с не наблюдался отрыв пламени
от сопла горелки. По мере повышения температуры в горелочных туннелях
и в камере сжигания процесс горения все более стабилизировался, а влия-
ние скорости выхода газовоздушной смеси из сопла горелки на длину фа-
кела уменьшалось. При температуре внутренних огнеупорных стенок тун-
неля больше 1700°С происходило
стабильное горение газовоздушной сме-
си до максимальной скорости выхода газовоздушной смеси из сопла го-
релки 110 м/с.
Итак, ограждение первой вихревой зоны потока стенками горелоч-
ного туннеля, не нарушающими процесс образования вихрей, но пре-
пятствующими поступлению в вихревую зону недостаточно нагретых га-
нию в зону воспламенения избытка “охлажденных” продуктов сгорания из
окружающего пространства.
       Длина факела стабильно минимальна при            LT = lв и DT = d ф , где
d ф -условный   диаметр факела в поперечном сечении у вершины “холод-
ного” ядра, если ϕ н =23°.
       Для случая беспрепятственного развития закрытого теплоизолиро-
ванного факела максимальная относительная длина зоны воспламенения
не превышала    lв d 0   = 4,65. Принимая     LT = 4,65 ⋅ d 0 , можно найти оп-
тимальный относительный диаметр туннеля           DT d 0     из следующего со-
отношения: (4,65 ⋅ d 0 ) (DT − d 0 ) =2,46 или DT d 0 = 2,89.
       При проведении других экспериментов выдерживались оптималь-
ные относительные размеры горелочных туннелей, т.е.
       DT d 0 = 2,89;       LT d 0 = 4,65 .
       Более общее выражение зависимости          LT d 0 = f (DT d 0 ) , полу-
                                    (
чено следующим DT d 0 = 2,46 DT d 0 − 1             )
       Следовательно, размеры цилиндрических горелочных туннелей
       надо выбирать такими, чтобы стенки туннеля не нарушали интен-
сивный газодинамический процесс в горящем факеле, а лишь преграждали
доступ в факел ”охлажденных” продуктов сгорания из камеры сжигания,
так как в случае поступления их в большом количестве в вихревую зону
снижаются температура в факеле и скорость химических реакций горения.
       В теплоизолированном объеме, заполненном горячими газами с
температурой >= 800 о С, происходило непрерывное поджигание газовоз-
душной смеси, причем при 20 < ω c < 30 м/с не наблюдался отрыв пламени
от сопла горелки. По мере повышения температуры в горелочных туннелях
и в камере сжигания процесс горения все более стабилизировался, а влия-
ние скорости выхода газовоздушной смеси из сопла горелки на длину фа-
кела уменьшалось. При температуре внутренних огнеупорных стенок тун-
неля больше 1700°С происходило стабильное горение газовоздушной сме-
си до максимальной скорости выхода газовоздушной смеси из сопла го-
релки 110 м/с.
       Итак, ограждение первой вихревой зоны потока стенками горелоч-
ного туннеля, не нарушающими процесс образования вихрей, но пре-
пятствующими поступлению в вихревую зону недостаточно нагретых га-




                                     18