一、點(diǎn)燃理論
為使可燃混合物著(zhù)火燃燒,除前述的自燃著(zhù)火外,工程上在燃氣燃燒器的燃燒過(guò)程中,更廣泛采用的是強制點(diǎn)火。
強制點(diǎn)火,一般指將一微小熱源放放可燃混合物系統中,使貼近熱源周?chē)囊粚涌扇蓟旌衔锸紫缺谎杆偌訜?,而開(kāi)始燃燒,然后逐層依次地點(diǎn)燃,而使整個(gè)系統著(zhù)火的現象。
強制點(diǎn)火和自燃著(zhù)火的實(shí)質(zhì)是一致的,都是燃燒化學(xué)反應由低速穩定的氧化反應轉變?yōu)楦咚俨环€定的氧化反應,是燃燒化學(xué)反應急劇加速的結果。但在具體過(guò)程中,它們又有若干區別,諸如:
用點(diǎn)燃促使燃燒化學(xué)反應加速只在可燃混合物的局部范圍內進(jìn)行;而自燃則在整個(gè)容器內的可燃混合氣中進(jìn)行。
自燃需要一定的相對較高的外界溫度或器壁溫度T0;而點(diǎn)燃是可發(fā)生在外界溫度或器壁溫度遠低于能夠自燃的溫度下。為了保證能在較冷的混合氣中點(diǎn)燃,點(diǎn)燃溫度一般比自燃溫度要高。
可燃混合物能否被點(diǎn)燃,不僅取決于點(diǎn)燃體附面層內局部混合氣能否著(zhù)火,而且還取決于點(diǎn)燃體周?chē)纬傻娜紵鹧婺芊裨诨旌蠚庵袀鞑?,故點(diǎn)燃過(guò)程包括局部區域的著(zhù)火和火焰的傳播,它要比自燃過(guò)程復雜得多。
工程上常用的點(diǎn)燃方法有,熾熱體點(diǎn)燃、小火焰點(diǎn)燃、電火花點(diǎn)燃、自燃點(diǎn)燃等。關(guān)于點(diǎn)燃理論,以熾熱體點(diǎn)燃研究較多,并偏重于在低速氣流中的點(diǎn)燃過(guò)程。對低速氣流而言,著(zhù)火首先發(fā)生在熾熱物體表面的附面層內,形成火焰后向四周傳播。如圖3—2—3,一熾熱顆粒,進(jìn)入低速(或靜止)可燃混合氣中,其表面溫度為T(mén)W,可燃混合氣溫度為T(mén)0,如果TW適當,則形成一穩定溫度場(chǎng),溫度分布以b線(xiàn)表示。為了說(shuō)明問(wèn)題,假設灼熱體進(jìn)入的介質(zhì)為不可燃氣體,附面層內溫度分布如線(xiàn)a所示。a線(xiàn)在b線(xiàn)之下,界面處的溫度梯度a線(xiàn)比b線(xiàn)為大。
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