Теоретические предпосылки разработки эффективных газовых вагранок. Черный А.А. - 5 стр.

предположив неизменность концентраций и скоростей по поперечным
сечениям струи, вместе с тем учли различие удельных весов горючего газа и
воздуха и их изменение в процессе горения.
       Для случая, когда эффект подъёмной силы относительно
незначителен вследствие высокой скорости истечения газа из сопла, видимая
длина пламени lф может быть найдена из уравнения
                    5,3     ТП             ⎡                М ⎤
       lф = d 0 ⋅       ⋅                ⋅ ⎢С Г + (1 − С Г ) В ⎥ , м    (3)
                    СГ    aГ ⋅ Т Г         ⎣                МГ ⎦

       где d0 – диаметр сопла, м;
       ТП – адиабатная температура пламени, 0К;
       ТГ – температура вытекающего из сопла газа, 0К;
       МВ, МГ – соответственно молекулярные веса окружающего воздуха и
вытекающего газа;
       СГ – молярная доля вытекающего газа в не реагирующей
стехиометрической смеси;
       aГ – отношение числа моей реагентов к числу молей продуктов
горения в стехиометрической смеси.
       Это уравнение показывает, что длина пламени зависит от
температурных параметров газа и продуктов сгорания.
       Е.И. Казанцев и И.Д. Семикин, исследуя свободные горящие факелы
доменного и коксовального газов, а также различных смесей этих газов,
предложили для определения видимой длины факела формулу:
       lф = d 0
                       ω0
                3,75 ⋅ 0,925 ⋅ ω
                                     (
                                 ⋅ 5,6 + 0,021 + QHP ,    )        (4)


        которая указывает на зависимость длины факела от диаметра сопла
d0, скорости ω0 и теплоты сгорания QHP горючего газа.
        Исследование свободного горящего факела городского газа было
проведено Кюде, который предложил выражение для определения видимой
длины турбулентного факела в виде:

        lф = K
                 (1 − rT ) ⋅ g 0 ⋅ γ 0 ⋅ 0,102 , м                       (5)
                    R               ω0
        где rT - стехиометрическое соотношение воздуха и топлива, м3/м3;
        g 0 - расход газа, вытекающего из сопла, м3/с;
        γ 0 - удельный вес газа в сопле, Н/м3;
        ω0 - адиабатная скорость вытекания газа из сопла, м/с;
        R - массовое отношение среды струи к её горючей части, кг/кг;
        K - опытный коэффициент, равный 20,8.



                                                  5