Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 33 - Förbränningssystem för ugnar, av Rolf Collin
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
detta läge, överstiger den
förbränningshastigheten i varje punkt, och flamman blåses ut.
Allteftersom gashastigheten ökar, flyttas
kurvan för förbränningshastigheten närmare
flammans gräns, fig. 4, tills en kritisk hastighet,
kurva 4, uppnås. Detta är utblåsningsgränsen.
Kurva 5 visar att vid större gashastigheter kan
förbränningen inte underhållas.
Hastighets-gradienten vid brännarranden är sålunda av
stor betydelse för stabiliteten hos en flamma,
och man brukar därför ånge två kritiska tal
9b den kritiska gradient som motsvarar
backslag, och g„ motsvarande för utblåsning.
Turbulenta flammor
Turbulent strömning karakteriseras av att
strömningshastigheten kan skrivas som
resul-tanten till en konstant eller långsamt
varierande medelhastighet och en snabbt fluktuerande
hastighetskomponent-. Dammköhler insåg, att
den fluktuerande komponenten stör flammans
momentana mantelyta, vilken därigenom ökas,
varför förbränningsintensiteten ökar, fig. 5.
Man får en tunn, starkt veckad flamfront,
vilken fortplantas med den laminära
förbrän-ningshastigheten. Shelkin antog att flammans
mantelyta av turbulensen rubbas så mycket att
små bollar slits lös ocli följer med strömmen.
Inom dessa bollar fortplantas flamfronten med
laminär förbränningshastighet.
Dessa två betraktelsesätt är kanhända
kvalitativt riktiga, men beräkningar, som
genomförts i enlighet med dem, har fört till
motsägande resultat. Bollinger och Williams3 mätte
förbränningshastigheten i en bunsenlåga, fig. 6.
Förbränningshastigheten definieras wt = q/A,
dvs. volymströmmen dividerad med flammans
mantelyta. Eftersom den senare är
svårdefi-nierbar, valde man att använda en medelyta,
liggande mitt emellan flamfrontens yttre och
inre begränsningsytor. I diagrammet är även
den laminära förbränningshastigheten inritad.
Hottel, Williams och Scurlock1 utförde
mätningar på lågor inneslutna i rör. De erhållna
förbränningshastigheterna var mycket högre
än värden, beräknade med Shelkins formler,
och påverkas endast obetydligt av turbulensen
i den anströmmande gasen. Man drog härav
slutsatsen att förbränningen själv alstrar
mycket stark turbulens. Senare har mekanismen
för detta slags turbulens kunnat förklaras.
Uiffusionslågor
Det föregående har avsett förbränning av en
blandning, bestående av syre och en brännbar
gas i stökiometriska proportioner. Systemet är
dock inte vanligt ännu, om man undantar
några typer av snabbrännare. Vanligen har man
en brännbar gas, vilken strömmar ut i en
atmosfär innehållande syre. Innan någon
förbränning kan ske, måste bränsle och syre blandas.
Denna blandning tar en tid, som är lång i
förhållande till förbränningstiden för den färdiga
blandningen. Förbränningsförloppet kommer
därför i stor utsträckning att bestämmas av
hur snabbt blandningen kan genomföras.
UJ-10’
Reynolds ta!
Vid laminär strömning sker blandningen i
huvudsak genom diffusion. Förloppet är
långsamt och resultatet är en lång, lugn låga med
skarpa konturer. Låglängden ökar med ökande
strömningshastighet5, fig. 7. Vid en viss
hastighet börjar lågans spets att fladdra.
Allteftersom hastigheten ökar kommer fladdringen att
öka och det utbildas en turbulent låga, som
börjar allt närmare brännaröppningen.
Låglängden blir nu relativt oberoende av ström-
Fig. 6.
Turbulent förbränningshastighet
för olika
bränslen som
funktion av
Reynolds’ tal.
Fig. 7.
Strömningshastighetens inverkan pä
längden av en
stadsgaslåga.
Avstånd från brännarmunstgcke
SO 60
870
70 80 m/s
Strömningshastighet
TEKNISK TIDSKRIFT 1 960 H. 33
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
