Диффузионное пламя

При горении диффузионное пламя представляет собой пламя , в котором окислитель и топливо разделяются перед горением. Вопреки своему названию, диффузионное пламя включает в себя как диффузионные , так и конвекционные процессы. Название «диффузионное пламя» было впервые предложено С.П. Берком и Т.У. Шуманом в 1928 г. ^[1] в отличие от пламени предварительной смеси , при котором топливо и окислитель предварительно смешиваются перед горением. Диффузионное пламя также называют пламенем без предварительного смешивания . Однако скорость горения все еще ограничена скоростью диффузии. ^[2] Диффузионное пламя имеет тенденцию гореть медленнее и производить больше сажи, чем пламя предварительной смеси , поскольку для завершения реакции может не хватить окислителя, хотя из этого правила есть некоторые исключения. Сажа, обычно образующаяся в диффузионном пламени, раскаляется от тепла пламени и придает пламени легко узнаваемый оранжево-желтый цвет. Диффузионное пламя имеет тенденцию иметь менее локализованный фронт пламени, чем пламя предварительно смешанного пламени. ^{[ нужна ссылка ]}

Контексты распространения могут несколько различаться. Например, свеча использует тепло самого пламени для испарения воскового топлива , а окислитель ( кислород ) диффундирует в пламя из окружающего воздуха, в то время как пламя газового освещения (или безопасное пламя горелки Бунзена ) использует топливо, уже находящееся в огне. виде пара.

Диффузионное пламя часто изучают в противоточных (также называемых встречно-струйными) горелках. ^{[ нужна ссылка ]}^[3] Их интерес обусловлен возможным применением в модели пламени турбулентного горения. Кроме того, они обеспечивают удобный способ исследования напряженного пламени и пламени с дырками. Они также известны под названием «краевое пламя», характеризующееся локальным затуханием на своей оси из-за высоких скоростей деформации вблизи критической точки.

Диффузионное пламя имеет совершенно другой вид в условиях микрогравитации . Нет конвекции, уносящей горячие продукты сгорания от источника топлива, что приводит к сферическому фронту пламени, как, например, в свече, показанной здесь. Это редкий пример диффузионного пламени, которое не образует много сажи и поэтому не имеет типичного желтого пламени.

Обычное пламя свечи является классическим примером диффузного пламени. Желтый цвет пламени обусловлен большим количеством раскаленных частиц сажи в реакции неполного сгорания пламени.

Почти турбулентное диффузионное пламя
Свеча в условиях микрогравитации . Это редкий пример диффузионного пламени, которое не образует много сажи и поэтому не имеет типичного желтого пламени.

См. также

Ссылки

^ Берк, С.П. и Т.Ю. Шуман. «Диффузионное пламя». Промышленная и инженерная химия 20.10 (1928): 998–1004.
^ Худхаир, Орас; Шахад, Гарун (12 февраля 2017 г.). «Обзор ламинарной скорости горения и скорости пламени газов и жидкого топлива» (PDF) . Международный журнал современной техники и технологий . 7 (1). ISSN 2277-4106 . Проверено 9 ноября 2022 г.
^ Глассман, Ирвин; Йеттер, Ричард А. (2008). «6. Диффузионное пламя». Возгорание . Берлингтон: Академическая пресса. ISBN 978-0-12-088573-2 .

Внешние ссылки

[1] Берк, С.П. и Т.Ю. Шуман. «Диффузионное пламя». Промышленная и инженерная химия 20.10 (1928): 998–1004.

[2] Худхаир, Орас; Шахад, Гарун (12 февраля 2017 г.). «Обзор ламинарной скорости горения и скорости пламени газов и жидкого топлива» (PDF) . Международный журнал современной техники и технологий . 7 (1). ISSN 2277-4106 . Проверено 9 ноября 2022 г.

[3] Глассман, Ирвин; Йеттер, Ричард А. (2008). «6. Диффузионное пламя». Возгорание . Берлингтон: Академическая пресса. ISBN 978-0-12-088573-2 .

[1]

[2]

[3]