Теоретические предпосылки разработки эффективных газовых вагранок. Черный А.А. - 21 стр.

рабочих камер нагревательных колодцев – при Re=4000, для рекуператоров
П-образной формы – при Re=2000. Нижняя граница автомодельного режима
факела лежит в области чисел Рейнольдса 5000-5500.
       Исследование процесса сжигания газа на моделях горелок малого
масштаба показало, что при моделировании газогорелочных устройств
полного предварительного смешения для достижения подобия необходимо:
       a) Модель выполнять геометрически подобной образцу; размеры
модели должны быть такими, чтобы была обеспечена возможность работы в
автомодельной области;
       b) Моделирование        горелок      полного     предварительного
перемешивания газа с воздухом должно вестись при одинаковой для образца
и модели теплоте сгорания на единицу объема смеси, что достигается при
одинаковых коэффициентах расхода воздуха (α) в натурной горелке и ее
модели (α=idem);
       c) Число Рейнольдса должно превышать 5500;
       в открытых факелах – для выходного сечения горелки;
       в туннельных горелках – для сечения туннеля;
       d)Температуру ограждающих поверхностей камеры и ее модели
необходимо поддерживать одинаковыми;
       e) В случае, когда кинетические условия имеют существенное
значение, дополнительно необходимо соблюдение условия
         ωc
                   = idem                                             (19)
       d 0 ⋅ p n−1
       где ωc – скорость потока газовоздушной смеси;
             d0 – выходной диаметр сопла горелки;
             р – давление;
             n – порядок реакции.
       При давлениях, близких к атмосферному,            и   α   =    idem
                                                                 ωc
характеристикой кинетических условий является отношение              . Для
                                                                  d0
горелок, работающих в автомодельной области, при α ≥ 1 наблюдается
полное совпадение полей относительных скоростных напоров, полей
относительной температуры и концентрационных полей в объеме факела.
        Известно, что при анализе подобных явлений необходимо
сопоставить между собой только однородные величины, то есть имеющие
одинаковый смысл и одинаковую размерность и лишь в сходственных точках
и в сходственные моменты времени.
        Если обозначать отношение сходственных отрезков двух подобных
систем через cl , скоростей через cω , масс через cm и т.д., то можно дать
математическую формулировку понятия подобия в виде следующей системы
равенств:
        l ′′        ω ′′        m′′
             = cl ;      = cω ;     = cm ; и т.д.
        l′          ω′          m′
                                    21