ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Принципы теплогенерации за счет электрической энергии Теплогенерация при дуговом разряде из "Основы общей теории печей Изд.2" При исследовании процессов горения в пространстве, ограниченном стенами из огнеупорных материалов, устраняется один из главных недостатков, свойственных исследованиям на стендах с холодными стенами дело заключается в том, что при наличии стен из огнеупорных материалов представляется возможным проводить исследования в условиях, близких к адиабатным, и устанавливать температурный режим, близко отвечающий условиям работы реальных печей во время их холостого хода. Полного соответствия, естественно, можно достигнуть, когда и аэродинамические условия на стенде соответствуют условиям на действующих печах, т. е. когда будет происходить струйное течение и будут в наличии циркуляционные зоны. Полного подобия процессов горения, движения газов и теплопередачи в моделях и реальных печах, как известно, достигнуть практически невозможно, поэтому мы называем опытные установки огневыми стендами, избегая довольно употребительного названия огневая модель . [c.222] Исследования на огневых стендах с раскаленными стенками посвящались изучению процессов горения, аэродинамики и теплообмена. [c.222] Пистор [148] изучал процессы горения на горизонтальном стенде с круглым сечением диам. 0,55 и длиной 4,6 м. Футеровка стенда была относительно тонкой (0,165 м на расстоянии 1,2 м от горелки и 0,1 J i на остальной длине). Поскольку диаметр выходных отверстий испытывавшихся простейших газовых горелок не превышал 75 мм, в камере горения образовались циркуляционные зоны. Изучался состав газов по длине камеры в зависимости от условий перемешивания, создаваемых простейшими горелками внешнего смешения различных конструкций, а также распределение температур на поверхности стенок камеры сжигания. [c.222] МИ И V И ИХ совокупность образует поверхности равных значений Я и у. Смешение, очевидно, тем более интенсивно, чем ближе к горелке расположены поверхности равных значений А, и у. [c.224] Выводы, сделанные К. Руммелем на основании данных проведенного им исследования, находятся в согласии с данными исследования Р. Пистора и в основном с развитыми выше теоретическими положениями. [c.225] Придя к выводу об однозначной связи процессов горения и смешения компонентов горючей смеси, К. Руммель посвящает свои дальнейшие исследования холодным исследованиям процесса перемешивания в зависимости от различных факторов, ограничиваясь при этом проведением только некоторых контрольных опытов на огневом стенде. [c.225] Недостатком исследований Р. Пистора и К. Руммеля является изучение процессов горения на огневом стенде при недостаточном изучении механики газов и в отрыве от теплообмена, что несколько сужает возможности использования выводов при решении конкретных задач. [c.225] Исследованию аэродинамики горящего факела в ограниченном пространстве с раскаленными стенками посвящены многие работы. [c.225] Исследование В. Н. Тимофеева и П. И. Сычева [153] выполнялось на горизонтальном огневом стенде квадратного сечения (0,7 X 0,7 м) длиной 1,5 м. [c.225] В качестве топлива применялся генераторный газ из торфа. Конструкция горелки менялась главным образйм в отношении изменения угла встречи потоков газа и воздуха, но выходное отверстие горелки оставалось постоянным (с = 50 мм). По бокам камеры по всей длине были сделаны окна для наблюдений и для притока воздуха из атмосферы. По мысли авторов это должно было приблизить опыты к условиям свободного факела, с чем, однако, едва ли можно согласиться полностью, так как на самом деле условия проведения опыта соответствовали некоторому промежуточному случаю между горением факела в свободном и ограниченном пространствах. Относительные размеры камеры и горелки позволяли получать хорошо развитые циркуляционные зоны. Однако длина камеры была явно недостаточной, что должно было сказываться на распределении газовых потоков в ней. [c.225] Величина подсоса возврата (интенсивность циркуляции) зависит от соотношения количеств и скоростей газа и воздуха. Чем меньше скорость облекающего воздушного потока, тем меньше подсос возврата при прочих равных условиях. [c.228] Строение турбулентного газового факела в ограниченном пространстве было исследовано А. В. Арсеевым и Т. В. Шаровой [157—161] на небольшой камере длиной 1700 и диам. до 173 мм. [c.229] Учитывая, что диаметр газового сопла горелки типа труба в трубе был равен 30—36 мм, можно констатировать, что факел развивался в стесненных условиях и циркуляционные зоны занимали относительно небольшой объем в первой половине камеры сжигания. [c.229] В сопоставимых условиях изучалось влияние нагрузки, соотношение скоростей, а также начальной температуры газа и воздуха. Анализ экспериментальных данных позволяет прийти к следующим выводам. [c.230] Резкое изменение количества движения потока происходит на расстоянии 200 мм от начала камеры. Некоторый рост величины mw на начальном участке следует объяснить как результат погрещности измерений. [c.232] Теплопередача конвекцией экспериментально не определялась и, таким образом, полученные данные относятся к суммарной теплопередаче радиацией и конвекцией. В. А. Успенский [163] в дальнейшем показал, что конвективная теплопередача в условиях горящего факела подчиняется тем же закономерностям, что и при отсутствии горения. Однако указанными опытами не проверялось, в какой степени это относится к случаю горения у раскаленной стенки. [c.232] Это совпадение объясняется, очевидно, тем, что распределение температур в опытной камере было более равномерным, чем при полностью холодных стенках, а поток занимал все сечение камеры, т. е. циркуляционные зоны с их своеобразным температурным и аэродинамическим режимами локализовались только в самом начале камеры. [c.234] Недостатком этой работы является то, что при ее проведении не была исследована аэродинамика газов в опытной камере. [c.234] Исследования первой группы имеют целью установить связь между излучающими свойствами пламени и различными параметрами, которыми они обусловливаются (конструкция горелки, параметры пара и воздуха и т. д.), при этом изучается только совокупное (глобальное) действие различных параметров на радиацию пламени. В соответствии с этим в задачу производственных исследований входит определение суммарного излучения пламени, цветовой температуры, размера пламени, состава дымовых газов и др. [c.234] Вернуться к основной статье