Жалынның қалыпты таралу теңдігі

(Сурет 3.5)

Ф (Т,С) – жылу бөлінудің көлемді жылдамдығы

- қабаттан шығатын жылу

(Сурет 3.5)

Жалында химиялық реакция жоғары температураларда температураның кіші интервалында өтсе, жалын алаңының химиялық ені δ₂ жылулық алаңының енінің аз бөлігін құрайды.

осында, ф - өлшеусіз көбейткіш,

Ф<1, Т_о мен Т_г сандық мәніне байланысты.

Жалын алаңының химиялық енін беруге болады.

τ – химиялық реакция уақыты

(42) және (43) формулаларын ескерумен шығатыны

(41) формуладан анықтауға болатыны:

Газдың жалындағы жылытылу уақытын анықтағанда:

неғұрлым көп болса, жалын қалыңдығы соғұрлым кем және қыздыру уақыты

а_м мен а_т – молекулярлы ауысу мен жылулық жылуөткізгіштік коэффициенттері.

(56) теңдеуде болғандықтан, шығатыны

Егер болса, онда қатынас

Тәжирибе алаудың нормалды таралуы кезінде химиялық реакциялар жанбаған бөлікті жану өнімдерінен бөлетін өте жіңішке қабатта өтетінін көрсетеді. Алау фронтының қалыңдығы тіпті баяу жанатын қоспалар үшін де миллиметр бөлігін құрады. Жылуөткізу және масса ауыстыру теңдіктерін шығару алау таралуының нормалды жылдамдығы аналитикалық формуласын алуға мүмкіндік береді. Адиабатты шарттарды бірінші ретті реакциялар үшін алау таралуы жылдамдығы келесідей формуламен анықталады [11]

, (3.9)

мұнда а – жылуөткізгіштік коэффициенті, м²/с; k ₀ және Е – экспоненциал алды көбейткіші және берілген жану реакциясы үшін Аррениус теңдеуінің белсендіру энергиясы, м/с және Дж/моль; Т ₀ және Т _т – бастапқы және теориялық жану температурасы, К; R =8,314 Дж/моль – универсалды газ тұрақтысы.

Сурет 3.6. алаудың нормалды таралу жылдамдығының метан-ауа қоспасы үшін артық ауа коэффициентінен тәуелділігі

Берілген формула анализі, ең алдымен алау нормалды таралуының ылдамдығы белсендіру энергиясынан және жанудың теориялық температурасынан тәуелді екенін көрсетеді. Өз кезегінде теориялық жану температурасы жанғыш қоспаның бастапқы құрамынан байланысты болады. Максималды жану температурасы артық ауа коэффициенті бірге жақын болғанда (сурет 3.6) жетеді, демек, стехиометриялық қоспада да алау таралуының жылдамдығы да максималды шамаға жетеді. Қоспаны алдын ала жылыту U_n – ды арттырады, өйткені бұл ретте жану температурасы артады. Инертті қоспалар жану жылдамдығын кемітеді, сондықтан бұл ретте жану температурасы кемиді.

Дата добавления: 2015-10-23