Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Теплотехника -> Степанов К.М. -> "Ионизация в пламени и электрическое поле" -> 16

Ионизация в пламени и электрическое поле - Степанов К.М.

Степанов К.М., Дьячков Г. Ионизация в пламени и электрическое поле — Издательство «Металлургия» , 1968. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): electro.djvu
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 39 >> Следующая

На всех графиках он представлен в виде напряженности электрического поля.
р
- 40
30
%%\20
ю
2 у

/

0.5
Рис. 151. Стабилизация пламени электрическим полем различного направления в зависимости от расхода газа при постоянной скорости потока. / — отрицательный потенциал
на горелке; 2 — положительный потенциал на горелке
251
данные представлены пунктирной линией. Как и в случае, когда хлористый натрий не вводили (высота Н = 30 мм), на горелку подавался положительный электрический заряд. Сравнение соответствующих кривых, .характеризующих изменение минимального значения потенциала стабилизации в зависимости от условий эксперимента, показывает, что введение добавок уменьшает необходимое для стабилизации значение потенциала примерно на 65%.
Эксперименты, поставленные Поляньи и Маркштенном [206], также показывают, что под действием электрического поля происходит расширение пределов устойчивого распространения пламени. При наложении на пламя постоянного электрического поля (положительный электрод располагали в зоне продуктов сгорания, отрицательным служила горелка) и переменного поля с частотой 400 гц. Поляньи н Маркштейн получили увеличение критической скорости срыва пламени в два раза.
Более детально по сравнению с исследованием [206] влияние постоянного электрического поля на концентрационные пределы распространения и давление в пламени изучалось Калькотом и Пизом [144]. Экспериментальная установка представляла собой медную горелку, над которой на стеклянной трубке устанавливали платиновое кольцо — электрод. Электрическое поле создавали между кольцом и горелкой, направление поля меняли: одну серию экспериментов проводили при наложении на кольцо положительного потенциала (рис. 115, вариант «а»-—положительные ионы устремлялись к горелке), другую — при отрицательном потенциале на кольце (рис. 115, вариант «б»— к горелке шел ток электронов). Результаты обеих серий экспериментов показывают, что влияние электрического поля зависит от его направленности. Так, при организации тока положительных ионов к устью горелки существенно расширяются концентрационные пределы распространения пламени (рис. 152).
Влияние электронного тока, направленного к устью горелки, сложнее: при малых напряженностях электрического поля концентрационные пределы распространения пламени сужаются, но с дальнейшим увеличением напряженности происходит расширение пределов устойчивого горения вплоть до значений, показанных на рис. 152 для положительного электрического поля.
Электрическое поле также расширяет пределы устойчивого горения в сторону увеличения скорости потока. При этом Калькотт и Пиз отмечают, что положительное поле (+15 кв на кольце) позволяет увеличить критическую скорость потока вдвое, тогда как при отрицательном поле (—15 кв на кольце) этот эффект будет несколько слабее (см. рис. 149).
252
V.

--- щ-6поле
7) о-без поля
1 1
100 200 300 Расход, см'/сек
«00
Рис. 152. Расширение области устойчивого горения в результате наложения электрического поля [144]
Представляют интерес также экспериментальные данные Калькотта и Пиза [158] по влиянию полярности электрического поля на изменение давления в пламени. Оказалось, что наложение на пламя продольного электрического поля положительного направления повышает давление пламени более чем вдвое; при смене полярности с повышением напряженности поля до некоторого критического значения давление, наоборот, уменьшается почти
вдвое, но затем при дальнейшем уве- —^^———— личении напряженности резко возрастает.
Результаты экспериментов Степанова хорошо согласуются с результатами, полученными Калькоттом и Пизом, и подтверждают предположения, высказанные на стр. 221. Действительно, и в том, и в другом случае подтверждается прямое воздействие электрического поля на кинетику процесса распространения пламени посредством электронов. При этом эффект отрицательного поля (+ на горелке, см. рис. 115, г) проявляется, по данным Степанова (см. рис. ——————
149—151), Калькотта и Пиза, несколько слабее по сравнению с положительным (—на горелке, рис. 115, в), т. е. стабилизация пламени током электронов требует большей энергии поля по сравнению со стабилизацией током положительных ионов.
Особый интерес представляют наблюдения Калькотта и Пиза за изменением концентрационных пределов и давления в пламени при наложении на горелку положительного заряда в свете тех выводов, которые были сделаны при анализе таблицы на стр. 220.
Напомним, что при наложении электрического поля и заряда по рис. 115, б и г (+ на горелке) было высказано предположение о смене механизма воздействия на кинетику процесса распространения пламени: воздействие ионного ветра должно сужать пределы распространения пламени, а воздействие электронов — расширять их. С увеличением напряженности влияние одного из этих механизмов может быть подавлено в результате развития другого механизма, т. е. в этом случае должна наблюдаться экстремальная точка. Результаты экспериментов Калькотта и Пиза подтверждают высказаннные выше предположения: с увеличением напряженности поля (+ на горелке) пределы распространения сначала сужаются, а давление уменьшается; при этом пламя под действием ионного ветра стремится сорваться.
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 39 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed