Исследования тепловых процессов с применением моделирования. Черный А.А. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

21
m
i
= α
2
- 7,83241 α
1,5
+ 12,3984 α
1,25
- 5,7494 α + 0,183405;
p
i
= T
в
– 433; q
i
= T
в
2
– 866 T
в
+177689;
u
i
= T
в
3
– 1299 T
в
2
+545807 T
в
– 73968956;
в
1
= 3,7044; в
2
= - 1,505; в
3
= 223,88; в
4
= - 0,0036657;
в
5
= - 0,012607; в
6
= 5,918367 10
-6
; в
7
= - 1,46866 10
-4
;
в
8
= 1,533; в
9
= 0,0162027; в
10
= 4,90768 10
-8
;
в
11
= - 1,2087 10
-6
; в
12
= 1,31974 10
-4
; в
16
= - 8209,67;
в
17
= - 115,642; в
18
= - 1,12177; в
21
= - 219113;
зависимость
i21i13i4i3i1ф
mвVвpвKвiввK
+
+
+
+
+= , (2.14)
где
i
i
= α - 0,96; K
i
= α
1,1
- 1,09542 α + 0,09533;
m
i
= α
1,3
- 3,2356 α
1,2
+ 3,514 α
1,1
- 1,2827 α + 0,004286;
p
i
= T
в
– 0,0433; Vi = T
в
1,3
– 5,9459 T
в
1,2
+11,8647 T
в
1,1
– 7,9558 T
в
+11,505;
в
1
= 12,616; в
2
= - 2,7; в
3
= 1529,638;
в
4
= - 0,023371; в
13
= - 1717,82; в
21
= - 5,417·10
7
;
зависимость
Т
ф
=2028,56 - 45901(α
1,25
-1,23708⋅α +0,23683) -0,300286 (Т
в
- 433); (2.15)
При выявлении зависимостей К
в
=f (α;Т
в
), К
ф
=f (α;Т
в
), Т
ф
=f (α;Т
в
) в
программу RN вводились определенные с использованием программы RD
дисперсии опытов U9, величины которых соответственно равны 0,0016;
0,023; 483. Зависимости (2.13) - (2,15) справедливы для случаев высокотем-
пературного сжигания газовоздушной смеси в теплоизолированной камере
при изменении α от 0,88 до 1,04 и Т
В
от 293 до 573 К.
Эксперименты подтвердили тот факт, что с повышением T
в
умень-
шаются К
в
, К
ф
, так как с повышением температуры скорость химических
реакций возрастает. Наименьшие величины К
в
, К
ф
получены при α
0
, когда
достигалась максимально возможная для принятых условий температура в
факеле Т
фmax
. С увеличением T
в
повышается Т
ф
и уменьшаются величины
К
в
, К
ф
. Температура Т
фmax
достигается только при оптимальном для данного
значения Т
в
коэффициенте расхода воздуха α
0
, который для указанных в
методике условий связан с Т
в
следующей зависимостью:
α
0
= 1,009 - 0,000099 T
в
(2.16)
Совместно α и T
в
сложно влияют на процесс горения газо-
воздушной смеси. При изменении α и T
в
, но постоянстве d
0
, q
г,
изменяет-
ся и скорость истечения смеси горючего газа с воздухом w
сг
, которую
можно определить по формуле
              mi = α2 - 7,83241 ⋅ α1,5 + 12,3984 ⋅ α1,25 - 5,7494⋅ α + 0,183405;
              pi = Tв – 433; qi = Tв2 – 866 ⋅ Tв +177689;
              ui = Tв3 – 1299 ⋅ Tв2 +545807 ⋅ Tв – 73968956;
              в1 = 3,7044; в2 = - 1,505; в3 = 223,88; в4 = - 0,0036657;
              в5 = - 0,012607; в6 = 5,918367 ⋅ 10-6; в7 = - 1,46866 ⋅ 10-4;
              в8 = 1,533; в9 = 0,0162027; в10 = 4,90768 ⋅ 10-8;
              в11 = - 1,2087 ⋅ 10-6; в12 = 1,31974 ⋅ 10-4; в16 = - 8209,67;
              в17 = - 115,642; в18 = - 1,12177; в21 = - 219113;
        зависимость
                 K ф = в1 + в ⋅ ii + в3 ⋅ K i + в 4 ⋅ pi + в13 ⋅ Vi + в 21 ⋅ mi ,   (2.14)
                                       1,1
        где i i = α - 0,96; Ki = α - 1,09542 ⋅ α + 0,09533;
        mi = α1,3 - 3,2356 ⋅ α1,2 + 3,514 ⋅ α1,1 - 1,2827⋅ α + 0,004286;
pi = Tв – 0,0433; Vi = Tв1,3 – 5,9459 ⋅ Tв1,2 +11,8647 ⋅ Tв1,1 – 7,9558 ⋅ Tв+11,505;
        в1 = 12,616; в2 = - 2,7; в3 = 1529,638;
        в4 = - 0,023371; в13 = - 1717,82; в21 = - 5,417·107;
        зависимость
Тф =2028,56 - 45901(α1,25 -1,23708⋅α +0,23683) -0,300286 (Тв - 433);   (2.15)
        При выявлении зависимостей Кв=f (α;Тв), Кф=f (α;Тв), Тф=f (α;Тв) в
программу RN вводились определенные с использованием программы RD
дисперсии опытов U9, величины которых соответственно равны 0,0016;
0,023; 483. Зависимости (2.13) - (2,15) справедливы для случаев высокотем-
пературного сжигания газовоздушной смеси в теплоизолированной камере
при изменении α от 0,88 до 1,04 и ТВ от 293 до 573 К.
        Эксперименты подтвердили тот факт, что с повышением Tв умень-
шаются Кв, Кф, так как с повышением температуры скорость химических
реакций возрастает. Наименьшие величины Кв, Кф получены при α0, когда
достигалась максимально возможная для принятых условий температура в
факеле Тфmax. С увеличением Tв повышается Тф и уменьшаются величины
Кв, Кф. Температура Тфmax достигается только при оптимальном для данного
значения Тв коэффициенте расхода воздуха α0, который для указанных в
методике условий связан с Тв следующей зависимостью:
                             α0 = 1,009 - 0,000099 ⋅ Tв         (2.16)
        Совместно α и Tв сложно влияют на процесс горения газо-
воздушной смеси. При изменении α и Tв, но постоянстве d0, qг, изменяет-
ся и скорость истечения смеси горючего газа с воздухом wсг, которую
можно определить по формуле

                                                    21