本生灯法测定火焰法向传布速率尝试指点书
一、尝试目标
1.稳固火焰传布速率的观点,把握本生灯法丈量火焰传布速率的道理和方式。
2.测定液化煤油气的层流火焰传布速率。
3.把握差别的气/燃比对火焰传布速率的影响,测定出差别燃料百分数下火焰传布速率的变更曲线。
二、尝试道理
层流火焰传布速率是燃料熄灭的根基参数。丈量火焰传布速率的方式良多,本尝试装配是用能源法即本生灯法停止测定。
一般法向火焰传布速率界说为在垂直于层流火焰前沿面标的目的上火焰前沿面相对未燃夹杂气的活动速率。在不变的Bensun火焰中,内锥面是层流预混火焰前沿面。在此面上某一点处,夹杂气流的法向分速率与未燃夹杂气流的活动速率即法向火焰传布速率相均衡,如许能力坚持熄灭前沿面在法线标的目的上的熄灭速率(图1),即

式中:
us-夹杂气的流速(cm/s);
α-火焰锥角之半。
或
式中:
qv-夹杂气的体积流量(L/s);
h-火焰内锥高度(cm);
r-喷口半径(cm)。
上式是利用本生灯火焰高度法测定可燃夹杂气体的层流火焰传布速率

的计较式。在咱们的尝试中,可燃夹杂气体的体积流量

是用湿式流量计别离测定燃气与氛围的体积流量而获得的,内锥焰面底部圆的半径r可取本生灯喷口半径;内焰锥高度
h可由测高尺丈量。
三、尝试装备布局
尝试台由本生灯、漩涡气泵、湿式气体流量计、U型管压差计、测高尺等构成。漩涡气泵发生的氛围经由过程泻流阀、稳压罐、湿式气体流量计、调压阀后进入本生灯,燃气经减压器、湿式气体流量计、防回兵器、调压阀后进入本生灯与氛围预夹杂,扑灭后经由过程丈量内焰锥高度计较火焰的传布速率。
四、尝试步骤
1、启动漩涡气泵,调理风量使本生灯出口流速约为0.6m/s,并由湿式流量计读出氛围流量。
2、由以上氛围流量,可大略地预算出一次氛围系数

约为0.8、0.9、1.0、1.1、1.2时的燃气流量。
3、开启燃气阀,调剂燃气流量别离为上述5个 计较值的类似值(流量值由流量计读出)。
4、迟缓调理氛围和燃气流量,当火焰不变后,别离由湿式流量计测出燃气与氛围的体积流量;由测尺测出火焰内锥高度(从火焰底部,即喷口出口断面处到火焰顶部间的间隔)。为削减丈量偏差,对每种情况最好测三次,而后取均匀值。
5、记实室温,计较出

值。
6、情况温度的检测仪器与大气压力检测的仪器由用户自备。
五、数据处置
1. 按照抱负气体状况方程式(等温),将燃气和氛围丈量流量换算成(本地大气压下)喷管内的流量值,而后计较出夹杂气的总流量,求出可燃夹杂气在管内的流速
us,并求出燃气在夹杂气中的百分数。
2.计较出火焰传布速率u
0,将有关数据填入表内。
六、思虑题
1.液化煤油气的最大火焰传布速率是几多?对应的燃气百分数是几多?偏差若何?
2. 应选定Bensun火焰的哪一个面为火焰前沿面?为甚么?
喷管口半径:
cm 室温: ℃ 本地大气压: kPa
序号 |
燃气丈量值 |
氛围丈量值 |
折算流量 |
总流量qv(L/s) |
燃气
体积
百分数 |
气流出口速率us
(cm/s) |
火焰传布速率u0
(cm/s) |
火焰高度
(cm) |
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压力 |
流量 |
压力 |
流量 |
燃气 |
氛围 |
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3 |
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3 |
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3 |
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均匀 |
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4 |
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3 |
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均匀 |
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5 |
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3 |
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3 |
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均匀 |
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