Отрыв пламени - Flame lift-off - Wikipedia

Отрыв пламени в жидкотопливных струйных горелках - нежелательное состояние, при котором пламя и горелка разделиться. Это состояние чаще всего возникает из-за чрезмерного Воздух для горения и часто приводит к потере пламени, поскольку фотоэлемент не может регистрировать свет пламени, что, в свою очередь, приводит к аварийной блокировке блока управления.

Другие исходы

Могут наблюдаться и другие результаты: -

1. Может быть отложено зажигание так как масляный спрей слишком далеко вперед для электроды воспламеняться, только когда масляная струя заполнит камера сгорания смесь воспламенится. В этом состоянии вероятно возгорание чрезмерного количества несгоревшего масла со взрывным воспламенением.
2. Масляная смесь не воспламенится, что приведет к аварийному отключению блока управления.
3. Масляная смесь воспламеняется, но может гореть очень неэффективно из-за чрезмерного охлаждения частиц масла воздухом до точки, где полностью горение масла невозможно.

Высота отрыва пламени

Не-предварительно смешанный реактивное пламя имеет тенденцию вырываться из горелки сопло положение, когда скорость струи пламени превышает критическое значение ${\displaystyle U_{c}}$.^[1] С увеличением скорости струи поднимаемая высота будет увеличиваться, а когда она превысит определенную критическую высоту, пламя погаснет.^[2] Следовательно, стабильность поднятого пламени является важным параметром для базовой конструкции камеры сгорания. Теория Шолефилда и Гарсайда ^[3] утверждал, что переход к турбулентность является предпосылкой для поднятого диффузионное пламя стабилизации, и пламя закрепляется в точке, где поток является турбулентным. Голлахалли ^[4] утверждал, что пламя будет стремиться к стабилизации в положении, в котором местная скорость потока уравновешивает нормальную скорость распространения пламени. Наварро-Мартинес и Кроненбург ^[5] продемонстрировали, что чрезмерное турбулентное растяжение сопла приводит к отрыву, а также заявили, что самовоспламенение может быть использовано для содействия механизму стабилизации пламени. Недавнее наблюдение Кирана и Мишры. ^[6] Визуальный эксперимент показал, что высота отрыва пламени линейно зависит от скорости истечения струи. Они представили полуэмпирическую корреляцию между нормализованный высота отрыва до выходного диаметра сопла.

${\displaystyle {\frac {H_{L}}{D_{f}}}=1.8*10^{-3}*{\frac {U_{f}}{D_{f}}}}$

Где, ${\displaystyle H_{L}}$: высота отрыва

${\displaystyle D_{f}}$: диаметр топливной трубки

${\displaystyle U_{f}}$: скорость топливной струи

Помимо эффекта скорости, стехиометрический горение по физическому механизму выброса исследовали Broadwell et al.^[7] и Питтс.^[8] Согласно их исследованию диффузионного пламени, свежий воздух, увлекаемый вихри структура остывает и чрезмерно разбавляет струю пламени, что приводит к гашению пламени.

Рекомендации

1. Демаре, Дэвид; Байо, Франсуаза (30 мая 2001 г.). «Роль вторичных неустойчивостей в стабилизации несмешанного поднятого реактивного пламени». Физика жидкостей. 13 (9): 2662–2670. Дои:10.1063/1.1386935. ISSN  1070-6631.
2. Kiran, D.Y .; Мишра, Д. (2007-07-01). «Экспериментальные исследования устойчивости пламени и эмиссионных характеристик простого диффузионного пламени LPG». Топливо. 86 (10–11): 1545–1551. Дои:10.1016 / j.fuel.2006.10.027. ISSN  0016-2361.
3. Scholefield, D.A .; Гарсайд, Дж. Э. (1948-01-01). «Структура и устойчивость диффузионного пламени». Симпозиум по явлениям горения, пламени и взрыва. 3 (1): 102–110. Дои:10.1016 / S1062-2896 (49) 80013-4. ISSN  1062-2896.
4. Gollahalli, S.R .; Саваш, Ö .; Huang, R.F .; Родрикес Азара, J.L. (1 января 1988 г.). «Структура присоединенного и поднятого пламени газовой струи в области гистерезиса». Симпозиум (международный) по горению. 21 (1): 1463–1471. Дои:10.1016 / S0082-0784 (88) 80379-5. ISSN  0082-0784.
5. Наварро-Мартинес, Сальвадор; Кроненбург, Андреас (15 января 2011 г.). «Механизмы стабилизации пламени в поднятом пламени». Поток, турбулентность и горение. 87 (2–3): 377–406. Дои:10.1007 / s10494-010-9320-1. ISSN  1386-6184. S2CID  121569571.
6. Kiran, D.Y .; Мишра, Д. (2007-07-01). «Экспериментальные исследования устойчивости пламени и эмиссионных характеристик простого диффузионного пламени LPG». Топливо. 86 (10–11): 1545–1551. Дои:10.1016 / j.fuel.2006.10.027. ISSN  0016-2361.
7. Бродвелл, Джеймс Э .; Dahm, Werner J.A .; Мунгал, М. Годфри (1 января 1985 г.). «Прорыв турбулентного диффузионного пламени». Симпозиум (международный) по горению. 20 (1): 303–310. Дои:10.1016 / S0082-0784 (85) 80515-4. ISSN  0082-0784.
8. Питтс, Уильям М. (1989-01-01). «Оценка теорий поведения и истечения поднятого турбулентного струйного диффузионного пламени». Симпозиум (международный) по горению. 22 (1): 809–816. Дои:10.1016 / S0082-0784 (89) 80090-6. ISSN  0082-0784.