ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Температурные характеристики пламен конденсированных систем в воздухе из "Основные характеристики горения" Как следует из изложенного выше, литературные данные о температурах пламен почти полностью относятся к газообразным системам. Экспериментальных данных о температурах горения не менее важных в практическом и теоретическом отношении конденсированных систем значительно меньше. Измерение температур выполнено в основном для пламен горючих смесей. Сведения о температурах диффузионных пламен почти полностью отсутствуют. [c.45] Измерение термо-э. д. с. производили с помощью потенциометра. При этом учитывали поправки на температуру холодного спая, потери термо-э. д. с. в измерительном приборе, соединительных проводах и электродах, потери тепла вследствие излучения и теплопроводности вдоль электродов. [c.46] Потери тепла вследствие излучения учитывали следующим образом. Производили серию измерений температуры типичных пламен при помощи Термопар со все уменьшающимися диаметрами и экстраполировали измеренную температуру к температуре, соответствующей термопаре нулевого диаметра. Поправку на излучение принимали в зависимости от диаметра спая термопары, с помощью которой производили измерение. Измерения производили термопарами с диаметром спая 200 мкм, в отдельных случаях измерения производили термопарой с диаметром спая 40 мкм. Ввод термопары в пламя осуществляли через осевой канал исследуемого образца или со стороны боковой поверхности пламени. Длину оголенных электродов (расстояние от спая до керамической трубки) выбирали, исходя из необходимости получения максимальных температур и сохранения жесткости оголенных электродов. [c.46] Покрытие спая кремнием не производили и возможное каталитическое воздействие не учитывалось. В работе [18] (при исследовании диффузионного пламени метана) использовалась платиноплатинородиевая термопара толщиной 0,025 мм, покрытая очень тонким слоем кварца (0,025—0,050 мм). В некоторых случаях использовали непокрытую платино-платинородиевую термопару, и внутри светящейся зоны существенной разницы не было обнаружено. [c.46] Не учитывали также влияние конденсированных частиц, присутствующих в ряде исследованных пламен (и оседающих на поверхности спая), а так е влияние аэродинамических возмущений, вносимых термопарой в пламя. Расчет температур по значениям термо-э. д. с. производили по таблицам, приведенным в литературе [47—49]. При использовании вновь изготовленных термопар, а также при переходе от одного пламени к другому, показания термопары контролировали в стандартной среде (в определенной зоне удобного для многократного практического использования пламени уротропина). Кроме платино-платинородиевой термопары для исследования некоторых высокотемпературных пламен использовали также вольфрам-рениевые термопары (ВР5/20). [c.46] При горении твердых и жидких горючих образуются диффузионные ламинарные пламена двух типов. Первый тип (колоколообразное пламя) характерен для прозрачных или-слабосветящихся пламен. Максимальная температура в таких пламенах наблюдается в устье пламени. Второй тип пламени не имеет четкой вершины и характерен для светящихся пламен, выделяющих из устья пламени конденсированные частицы. Максимальная температура в пламенах этого типа наблюдается в зоне боковой поверхности пламени. [c.47] Результаты исследования температурных характеристик пламен приведены в табл. 1.8. [c.47] На основании полученных нами данных можно отметить следующее. [c.47] Исследовано распределение температур по высоте ламинарных диффузионных пламен твердых и жидких горючих с помощью термопар и оптическим методом. В пламенах первого типа (колоколообразных) наблюдается возрастание температуры как по оси, так и по боковой поверхности пламени. (Метод лучеиспускания и поглощения фиксировал усредненную по сечению температуру, основной вклад в величину которой вносит высокотемпературный реакционный слой на поверхности пламени.) Максимальные температуры наблюдаются в устье пламени. При равенстве /г/Я температуры пламен при горении образцов диаметром 10, 15 и 23 мм практически одинаковы. В пламенах второго типа наблюдается уменьшение температуры, измеренной оптическим методом, что связано с образованием и выделением из устья пламени значительного количества конденсированных частиц. [c.49] Рвозд 1,66. Максимальная (неусредненная во времени) измеренная температура для смеси с содержанием 2 масс. ч. ПММА равна 2230 С. [c.50] Горение металлизированных смесей при участии собственного окислителя характеризуется изменением температуры по высоте пламени и во времени. Характер изменения средних (усредненных во времени) значений температур по высоте пламени обусловлен совокупным влиянием процесса тепловыделения за счет протекания экзотермических реакций окисления и процесса охлаждения потока. Вначале происходит предпочтительное сгорание металлического горючего за счет собственного окислителя, что сопровождается интенсивным свечением нижней части пламени. Средняя температура, измеренная вблизи поверхности горения исследованной смеси на основе натриевой селитры, алюминиевого порошка и органического горючего, составляет 2200 С. По мере удаления от поверхности горения (на исследованном участке пламени) наблюдается уменьшение интенсивности свечения и некоторое уменьшение температуры. При дальнейшем удалении от поверхности горения температура незначительно возрастает вследствие догорания продуктов разложения органических составляющих смеси за счет кислорода воздуха. На участке 7з—% общей высоты пламени температура практически не меняется, а затем начинает уменьшаться вследствие охлаждения пламени. Среднее значение температуры пламени при горении смеси практически не зависит от диаметра образца (исследовались образцы диаметром 15, 20, 25 мм). [c.50] В которых горение происходит практически без потерь тепла. Совпадение измеренных и расчетных значений температур свидетельствует, по-видимому, о достоверности полученных методом лучеиспускания и поглощения данных и о возможности применения этого метода для исследования температур продуктов сгорания сложных конденсированных систем, содержащих значительное количество металлов. [c.51] Ионизация пламени приобрела в настоящее время важное прикладное значение [50], прежде всего при получении электрической энергии с помощью магнито-гидродинамического метода. При этом необходима максимальная ионизация пламени, для чего в исходную смесь реагентов вводят добавки, содержащие легкоионизируе-мые щелочные металлы. [c.52] Воздействие электрического поля на пламя изучают с целью осуществления направленного химического синтеза. В работе [51] измеряли выход ацетилена, этилена и окиси азота при наложении на пропан-воздушное пламя с добавкой щелочных металлов высоковольтного низкочастотного разряда. Было обнаружено [52], что даже электрическое поле малой напряженности, когда не возникает разряд, может влиять на кинетику горения, изменяя концентрационные градиенты, либо, как полагают авторы, способствуя образованию новых активных частиц при электрон-молекулярных столкновениях. [c.52] Проведены эксперименты [53], показывающие, что воздействие электрического поля на плазму пламени позволяет регулировать вибрационное горение в ракетном двигателе. В то же время ионизация пламен ракетных двигателей играет отрицательную роль, так как приводит к преобразованию и поглощению радиосигналов, используемых для связи с космическими объектами и т. п. [c.52] В аналитических лабораториях широко применяется хроматографический детектор, основанный на аномальной ионизации продуктов сгорания углеводородов. По мнению авторов работ [54, 55], процессу образования сажи в углеводородном пламени существенно способствует положительный заряд частиц углерода в пламени. [c.52] Изучение равновесной ионизации в пламени в зависимости от различных добавок в исходную смесь реагентов позволяет получать термодинамические данные о ионах и нейтральных частицах, существующих при высоких температурах [56, 57]. По ионизации получают информацию о структуре пламен [58—61]. [c.52] Вернуться к основной статье