Розглянуто можливість впливати на процес горіння рідких вуглеводневих пальних за допомогою накладання зовнішнього електричного поля. Дослідження проведено для типових видів пального залежно від ступеня сажоутворення. Розглянуто механізми впливу електричного поля на процеси горіння, показано, що домінуючим є механізм іонного вітру крізь заряджені частинки сажі, що утворюються у полум'ї. Запропоновано оригінальну методику для вимірювання масової швидкості горіння рідкого вуглеводневого пального. Виміряно температуру фронту факела.

Запропоновано математичну модель процесу самозаймання пиловугільних сумішей з урахуванням радіаційного теплообміну.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.14

Рубрики:

Гетерогенне горіння

Шифр НБУВ: РА307138 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено методику дослідження палаючих об'єктів, що базується на аналізі перехідних процесів під час горіння. Виявлено конкуруючу роль теплообміну випромінюванням і внаслідок зіткнення молекул газу з поверхнею К-частинок у процесі їх росту в зоні горіння. Показано визначальну роль теплообміну завдяки зіткненню молекул газу з поверхнею К-частинок на ранній стадії їх зростання. Уперше визначено коефіцієнт акомодації енергії за температури горіння. Установлено роль процесів розсіяння та поглинання у перенесенні випромінювання за різних довжин хвиль, тобто, обидва процеси для провідника є рівнозначними, а для напівпровідників і діелектриків у випромінюванні визначальним є розсіяння. Вивчено особливості спектральних емісійних характеристик полум'я частинок металів і вуглеводневих пальних у видимому та ультрафіолетовому (УФ) діапазонах хвиль і показано, що в УФ діапазоні для вуглеводневого полум'я спостерігається різке зростання спектральної емісійної здатності. Проведено детальний аналіз впливу апаратного викривлення на результати виміру температури за абсолютною інтенсивністю резонансних ліній. Установлено експоненційну залежність від температури факторів ефективності поглинання субмікронних частинок MgO.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.142 + Г543.221

Рубрики:

Горіння твердого палива. Горіння вуглецю

Шифр НБУВ: Ж62252 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наведено математичний опис процесу електрокаталітичної інтенсифікації горіння твердого палива. Одержано залежності для визначення ступеню вигоряння летких речовин, коксового залишку, зміни температури газового потоку після вигоряння летких сполук, і дифузії кисню в зерні вугілля.

На прикладі горіння вугільної частинки показано, що врахування лише концентраційної дифузійної складової масообміну між газовою та твердою фазами може призводити до значної похибки. Для коректного розрахунку фізико-хімічних процесів за участю гетерогенних реакцій важливо враховувати додатковий загальний масовий (стефанівський) міжфазний потік, однією з причин виникнення якого може бути значна різниця температур твердої поверхні та ядра газової фази.

Исследован механизм переноса энергии при распространении диффузионного пламени по тонким пленкам этанола, нанесенных на медную проволочку. Показано, что в предпламенный период разогрев горючего и его испарение обеспечивается продольной передачей тепла по подложке. Кромка факела располагается там, где температура слоевой системы обеспечивает условия образования в газовой фазе, вблизи поверхности пленки, горючей смеси стехиометрического состава.

Рассмотрены вопросы термодинамики и кенетики переноса углерода между высокотемпературной газообразной смесью и твердым материалом. Дано термодинамическое определение углеродного потенциала, рассмотрены способы его вычисления и изменения. Приведены примеры анализа углеродообмена между газовой смесью и твердым материалом методом потенциалов химических элементов. Рассмотрено сажеобразование в процессах горения, термического и окислительного пиролиза минеральных топлив, выполнен тепло-массообменный анализ влияния характеристик нагрева на обезуглероживание стали. Изучены процессы на межфазной границе и диффузия углерода как основа процессов обезуглероживания и науглероживания стали.

Досліджено вплив внутрішнього реагування на період індукції, час і температуру горіння, критичні параметри спалахування та затухання вуглецевих частинок за умов газозавису. Встановлено, що врахування в фізико-математичній моделі внутрішнього реагування призводить до значного зменшення періоду індукції, критичних діаметрів і масових концентрацій частинок, які визначають спалахування та затухання газозависів. Доказано, що для газозависів поруватих частинок значно розширюється діапазон концентрацій, за яких спостерігається повне згорання палива. Виявлено неоднозначний вплив способу зміни масової концентрації на період індукції газозависів.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.142

Рубрики:

Горіння твердого палива. Горіння вуглецю

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено характеристики горіння окремих крапель парафінів (н-октадекану та н-докозану) та з'ясовано закономірності їх взаємовпливу у разі горіння в системі подвійних крапель. Доведено, що на стадії стаціонарного горіння крапель квадрат їх діаметра зменшується лінійно з часом горіння. Встановлено, що швидкість горіння крапель октадекану помітно перевищує швидкість горіння докозану. Досліджено процес поширення полум'я в системі з двох крапель. Встановлено, що помітна взаємодія між краплями має місце у разі невеликих відстаней, яка дорівнює двом початковим діаметрам краплі за умови горизонтального розташування, та не перевищує 10 діаметрів за умови вертикального розташування крапель.

Рассмотрены вопросы влияния скорости испарения жидкого углеводородного топлива и взаимного влияния близко расположенных капель на процессы горения и образования вредных веществ. Проведено численное моделирование физико-химических процессов в приповерхностном слое капли и в богатой остаточными топливными радикалами зоне между двумя испаряющимися каплями при высокой детализации кинетической схемы горения. Выполнен сравнительный анализ влияния начального диаметра и расположения капель на процессы окисления при различных температурах, оценен вклад соотношения скоростей испарения и окисления в генерацию оксидов азота.

Проведено експериментальні дослідження з визначення оптимального компонентного складу водопаливної емульсії (ВПЕ), що забезпечує її високу стабільність у разі цільового використання. Визначено модифікованим методом Ребіндера залежності значення міжфазного натягу у разі нагрівання. Розроблено комбінований генератор ВПЕ на зустрічних струменях, проведено випробування даного генератора на натурному котлоагрегаті. Запропоновано ідею можливості існування модифікованої поверхні у разі випаровування краплі водо-бензинової емульсії, що пояснює чому швидкість випаровування краплі такої емульсії більша в 1,5 - 1,7 раза, чим швидкість випаровування краплі чистого палива. Виявлено існування пульсаційного режиму випаровування краплин емульсій, створених на основі важких палив з температурою сублімації паливного компонента більшою, ніж температура кипіння води. Запропоновано механізм екранування парою води тепла, що надходить у простір між дисперсним середовищем і паром глобули води, що дозволило досягти узгодження величини періоду пульсацій одержаного в експериментах з розрахунковими значеннями одержаними у ході комп'ютерного моделювання. Розроблено алгоритми та створено програмне забезпечення, що дозволяє враховувати в теоретичних розрахунках ефект поверхневого диспергування. Розраховано область існування пульсаційного режиму випаровування. Виявлено, що під час нагрівання краплин досліджуваних емульсій спостерігається стадійність наступних один за одним процесів. Визначено час горіння частинок, диспергованих з об'єму краплі за її мікровибухового руйнування. Виявлено ефект каскадного ди

спергування у разі горіння краплин досліджуваних ВПЕ.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.14,0

Рубрики:

Гетерогенне горіння

Шифр НБУВ: РА384025 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведены результаты численного моделирования высокотемпературного горения гексано-гептановой смеси в кислородо-озонной атмосфере при повышенном содержании активных частиц. В качестве дополнительной стимуляции пламени используются: скачок концентрации возбужденных атомов кислорода; скачок скорости расщепления углерод-углеродных связей без рассмотрения природы возникновения данных эффектов. Получены поля параметров, свидетельствующие о возникновении нестационарного горения и интенсификации процесса образования гидроксильных радикалов при определенных условиях горения.

Пропонується пояснення "ефекту сукупності" в процесі загоряння завислих в газі металевих частинок. Згідно відомих експериментальних результатів, температура загоряння частинок знижується, зі збільшенням їхньої концентрації в обсязі. Аналіз умов експерименту показує, що при концентраціях частинок, використаних в експериментах, їх кондуктивні тепловтрати не відрізняються від таких же тепловтрат для поодиноких частинок. Тому пропонується пояснення "ефекту сукупності" за рахунок теплообміну випромінюванням. У першій частині розроблено теорію променистого теплообміну в дисперсному середовищі, з урахуванням того, що завдяки дифракційним явищам, коефіціент поглинання частинок може бути значно більше одиниці. Порівняння з експериментом буде проведено в другій частині роботи.

Наведено результати експериментальних і теоретичних досліджень процесів спалахування та горіння мультикомпонентних біопаливних сумішей. Досліджено критичні умови спалахування індивідуальних крапель рапс-метилового ефіру (RME) та його сумішей з дизельним паливом (MD), оцінено величини ефективної енергії активації реагування пари досліджуваних палив у повітрі. Вивчено вплив теплофізичних властивостей біопаливних сумішей на величину періоду затримки спалахування. В межах квазістаціонарних моделей інертного прогріву краплі запропоновано вираз для розрахунку часу затримки спалахування краплі рідкого палива, яке дозволяє оцінити ступінь впливу основних параметрів задачі на тривалість періоду, що передує спалахуванню. Результати теоретичних та експериментальних досліджень з визначення часу затримки спалахування крапель сумішевих біопалив показали, що спільне використання біоетанолу (А) і (RME) як домішки до (MD) наближає час затримки спалахування краплі суміші до значення для чистого (MD). Розроблено квазістаціонарну модель дифузійного горіння аерозавису крапель біопалив у наближенні адіабатичної оболонки. В межах моделі проаналізовано вплив величини коефіцієнта надлишку окиснювача в діапазоні значень від 1,7 до 4 на час горіння крапель досліджуваних палив. Проаналізовано вплив стефанівської течії на тривалість часу та значення температури горіння крапель досліджуваних палив. Наведено результати експериментальних дослідженнь горіння нерухомої краплі пального в повітрі з різним початковим значенням коефіцієнта надлишку окиснювача. Показано, що передбачена в розрахунках і спостережувана в експерименті незначна відмінність у часі горіння крапель досліджуваних палив дозволяє не враховувати вплив складу паливної суміші на величину часу горіння. Проаналізовано вплив домішок (А) і (RМЕ) до (МD) на величину питомої витрати сумішевого пального, що дозволило оптимізувати паливну рецептуру, використовуючи ефект компенсаторної дії домішок (А) і (RМЕ) до (МD). Показано, що найбільш суттєве зниження питомої витрати пального має місце для сумішей дизельного палива з невеликими, до 5 -10 % за об’ємом домішками біопалив.

Проанализировано влияние примесей горючих веществ на теплообмен инертной платиновой проволоки в условиях естественной и вынужденной конвекции. Основываясь на аналогии Льюиса, проведено обобщение результатов по низко- и высокотемпературному каталитическому окислению. Определены критические условия каталитического самовоспламенения и погасания малых примесей горючих веществ в воздухе на платиновой проволоке, определяющие гистерезисную зависимость температуры и сопротивления.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.142

Рубрики:

Горіння твердого палива. Горіння вуглецю

Шифр НБУВ: Ж62252 Пошук видання у каталогах НБУВ