ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диаграмма химической активности газовых смесей из "Теория цепных процессов" В предыдущих параграфах мы уже показали, что, меняя концентрацию газовой смеси и ее температуру, мы любую горючую смесь можем получить в четырех принципиально различных состояниях. Иллюстрируем это примерами. [c.240] Рассмотрим с этой целью снова диаграмму с, Т. Каждой точке здесь соответствует свое состояние газовой смеси. Линия пределов т = оо делит все состояния на области состояний х СО и Т О. В первой области самовозгорание невозможно, во второй — газ возгорается самопроизвольно и притом одновременно во всем реакционном пространстве. [c.240] Область самовозгорания газовых смесей граничит с областью поджигания на диаграммах с, Т и у, с при этом левая граница этой области определяется условием, что скорость распространения пламени здесь равна нулю, иными словами, что время распространения пламени будет равно бесконечности. [c.240] За пределами этой области поджигания слева мы имеем область пассивности газовой смеси, где газовая смесь уже не может не только самовозгораться, но ее нельзя поджечь. Рассмотрим теперь примеры. Если в шахте имеется шахтный газ небольшой концентрации и при сравнительно низкой температуре, так что его состояние соответствует какой-то точке Р области пассивности (I) (на диаграмме рис. 10), то можно зажечь спичку или лампу, и взрыва не произойдет. Но стоит только повысить температуру так, чтобы состояние газовой смеси перешло в область поджигания (II), как газ в шахте становится взрывоопасным. Тогда для безопасности нужно на лампы надевать колпачки. [c.240] что если понизить концентрацию шахтного газа так, что мы получим состояние, соответствующее какой-нибудь точке внутри области пассивности, то тогда можно спокойно зажечь лампу, даже не окружая ее сеткой. [c.241] Это различие между тремя областями проявляется и в моторах внутреннего сгорания. В дизеле никаких приспособлений для поджигания газовой смеси нет. Газовая смесь сдавливается адиабатически, и температура ее повышается настолько, что точка, характеризующая ее состояние, переходит в область самовозгорания (III), тогда спустя некоторый промежуток времени т (период индукции) смесь самовозгорается. [c.241] Такпм образом, пределы области самовозгорания, а таюке пределы области поджигания играют важную роль при анализе процессов горения в двигателях внутреннего сгорания. [c.242] Рассмотрим подробнее положение левой границы области поджигания, которая отделяет ее от области пассивности. Все точки границы смещены на величину ДГ по сравнению с положением каждой точки пределов области самовозгорания. Величина ДГ, вообще говоря, не есть постоянная. Поэтому вид границ области пассивности лишь приближенно повторяет вид границ области самовозгорания. Однако в первом приближении при не очень широких изменениях концентрации величину ДГ можно считать величиной постоянной. Тогда на основании уравнения границ области самовозгорания мы можем с помощью одной дополнительной эмпирической постоянной ДГ рассчитать вид границ области пассивности на диаграмме с, Т. Соответственно вид пределов области пассивности на диаграмме с, у также будет в первом приближении подобен линии пределов области самовозгорания ), ибо по величине ДГ мы всегда можем рассчитать эквивалентное ему Ду. [c.242] На оис. 10 одинарной штриховкой отмечена область поджигания (//), двойной штриховкой обозначена область самовозгорания III). Незаштрихованная часть диаграммы (/) дает состояние пассивности. [c.242] По мере того как мы, повышая температуру, углубляемся в область самовозгорания, период индукции уменьшается, а скорость реакции растет. Вследствие этого теплота, выделяемая в ходе реакции, уже не успевает уходить из системы через стенки сосуда. Происходит нагревание смеси. Благодаря этому период индукции еще более сокращается, а скорость реакции получает дополнительное термическое приращение. Это влечет за собой еше большее нагревание и т. д. [c.242] В заключение этого параграфа заметим, что в общем слу чае скорость распространения пламени зависит от мощности и качества поджигающего источника. Однако роль этого фактора теоретически пока не изучена, так как это требует решения нелинейных уравнений. [c.243] Вернуться к основной статье