Некоммерческое партнерство Альянс Печных Дел Мастера
 RSS  • FAQ  •  Поиск  •  Пользователи  •  Группы   •  Регистрация   •  Избранные темы   •  Профиль  •  Войти и проверить личные сообщения  •  Чат  •  Вход





 Распределение давления и газовых потоков в колпаковых печах Следующая тема
Предыдущая тема
Начать новую темуОтветить на тему
Автор Сообщение
Чуриков Александр



Зарегистрирован: Чт 18 Май 2006, 07:25
Сообщения: 2293
Регион: Санкт-Петербург

СообщениеДобавлено: Вс 11 Февраль 2007, 22:17 Ответить с цитатойВернуться к началу

Дискуссия не порождает истину

_________________
+7-921-742-16-92 Услуги печника. Кладка печей, мангалов, банных печей, чертежи
***********************************************************************
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораПозвонить автору
Серёгин С. И.



Зарегистрирован: Ср 3 Май 2006, 14:47
Сообщения: 243
Регион: г. Петрозаводск

СообщениеДобавлено: Вт 13 Февраль 2007, 01:07 Ответить с цитатойВернуться к началу

Мне видится, что прогар играет основную роль только для улучшения тяги. А это важно только обычно в начале растопки. Затем устанавливается стабильный режим горения и роль прогара сводится
к незначительным величинам не влияющим серьезно на КПД печи.
Если не становится отрицательной, т.к. ослабляется скорость потока проходящего через турбулизатор и ухудшается перемешивание газов для догорания.

_________________
Зри в корень!
С уважением, С.И. Серёгин.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеПосетить сайт автора
Aleksandr



Зарегистрирован: Пт 5 Январь 2007, 00:20
Сообщения: 24
Регион: Эстония, Синди

СообщениеДобавлено: Пт 23 Февраль 2007, 16:42 Ответить с цитатойВернуться к началу

Прошу прощения за долгое отсутствие на форуме. На то были причины:
большая занятость и поиски информации. Должен сознаться, что ничего неопровержимого я не нашёл. Но всё же на мой взгляд полезная информация есть.
Я общялся научным работником, в области научных интересов которого входят вопросы горения ракетных топлив и дисперсных систем. Имя, фамилию и научные степени называть не буду, т.к. он был крайне удивлён, что я вышел на него через интернет, после чего информация о нём в интернете исчезла. Поэтому считаю будет некорректно озвучивать его имя. Вам остаётся поверить мне наслово. Вот выдержка из его письма:
«Уважаемый Александр Николаевич!
Я, к сожалению, не специалист в области топок, поэтому не смогу разрешить ваш спор...
Одно могу сказать, что только благодаря перепаду давления между атмосферой и топкой в топку засасывается воздух из окружающей среды, который и поставляет необходимый для горения кислород. Если бы давление в топке было равно атмосфермному, то для подачи в нее воздуха потребовалось бы применение специальных механических приспособлений (например, меха или компрессор), которые создавали бы перепад давления для течения воздуха в топку (воздух, как и жидкость всегда текут из области с высоким давлением в область с низким давлением). Если течение из окружающей среды в топку имеет место без специальных механических приспособлений- ищите причину понижения давления в
топке.»
Ещё нашёл информацию о распределении давления в пламени ракеты, где действительно имеется область с давлением меньше атмосферного ( http://data.ufn.ru//ufn52/ufn52_2/Russian/r522f.pdf ).
Поскольку из практики известно, что вторичный воздух поступает в топку (напомню, что речь идёт о печах Кузнецова, где в топке имеется сухой шов, а тяга трубы не влияет на давление в топке), следовательно там имеется область (в пламени) с давлением ниже атмосферного. А раз так, то подачу вторичного воздуха в топку можно выполнять и к катализатору и в зону сухого шва и в любом другом месте – в принципе.
Необходимо добавить, что измерение давления в топке с помощью барометрических приборов не даёт истинных значений, необходимо применять другие системы для измерения давления, как в примере с ракетой.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Maxim Burduja



Зарегистрирован: Пт 8 Сентябрь 2006, 23:32
Сообщения: 69
Регион: Молдова г. Бэлць

СообщениеДобавлено: Сб 24 Февраль 2007, 02:16 Ответить с цитатойВернуться к началу

Александр, благодарю Господа что Он побудил тебя иследовать этот вопрос и многих других кто этим уже занимается давно.
Господь создал законы и они просты и гениальны только надо молится и просить чтоб Он показал нам их. Незнание и непонимание этих законов приводит к не совсем удачным конструкциям печей (и к многим неудачным). Хочу поделится своими мыслями и наблюдениями по этому вопросу.
1. Когда не топилась печь и температура в помещении и на улице почти одинаковая, то в печи (топке, колпаках или каналах, дымовой трубе) давление одинаковое с атмосферным.
2. Когда на улице тепло или даже жарко а в доме прохладно, и приходится чистить печь от сажи, то наблюдается обратная тяга в следствии вытекания холодного воздуха по полу через открытую дверь на улицу и заполнения через дымовую трубу печи теплым воздухом который и приносит неприятный запах (если открыты задвижки и зачистные дверки).
3. Когда на улице прохладно а в помещении тепло и приходится чистить печь то наблюдаем обратное чем в пункте 2.
4. Если у нас печь колпаковая и происходят процесы пункта 2 или 3, то более теплый воздух вытеснит из колпака более холодный, заняв его место, и после этого сквозняки не будут ощутимо влиять на состояние внутри колпака, проходя в основной своей массе мимо него.
5. Представим себе что в колпаке у нас 100 молекул и мы зажгли в нем свечку которая их и нагревает. Через определеное время эти 100 молекул прилично нагревшись начинают друг друга вытеснять и за борт колпака ушло допустим 30 %. Свечка не горит в колпаке 70 нагретых молекул которые не пускают никого и сами не хотят выходить. Какое давление в колпаке на даный момент? Я думаю начальное (атмосферное) до зажигания свечки.
6. Наши 70 молекул потолкались немного и ударяясь о стенки колпака поприостыли и стало места больше на 30 молекул (по моему давление упало). Но уже первые 30 молекул попали в дымовую трубу и безвозвратно улетели. Откуда потянут 70 мол. другие 30 чтоб заполнить колпак?
7. Если мы построим в этом колпаке топку с колосниками и поддувалом то другие 30 мол. потянутся из нее. А если в топке что-то горит то эти очень горячие 30 мол. еще и сами побегут в колпак запуская весь процес п. 5 и 6 заного.
8. Тут одна бабушка в топке наоборот колосники установила (вверх дном). Дрова погорели и забили щели между колосников угольками. А наши следуюшие 30 мол. откуда-то идут. Печка стареникая и дверка покоробленая, бабка-то бедная, вот и нашлась щель для других 30 молекул. Тут-то радуется бабка что дрова синим пламенем горят да и мало их уходит, благодарит Господа и печника добрым словом поминает.
9. Да ребята в колпаке происходят все процесы независимо от дымовой трубы (выталкивание и затягивание). НЕ ВЕРИТЕ!!! ИСПЫТАЙТЕ САМИ
ПРОСТОЕ ИСПЫТАНИЕ:
Необходим чайник с кипятком и детская бутылочка с соской.
Открутили крышечку с соской и залили кипяток до полна.
Закрутили крышечку с соской и перевернули соской в низ.
Держем так:
Первая фаза -- выталкивание (брызгается кипятком),
Продолжаем держать:
Вторая фаза -- затягивание воздуха внутырь (вода начиная остывать тянет через отверстие в соске воздух - видны бульки).

Иисус сказал: ищите прежде Царствия Небесного и все остальное приложится вам.

_________________
печник-професия которую выбрал для меня Господь Бог
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mail
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Сб 24 Февраль 2007, 07:02 Ответить с цитатойВернуться к началу

Александр!Все же договоримся, что спора никакого не ведется. На самом деле, как правильно отмечает Максим, есть попытка более глубоко понять процессы горения топлив в печи, в частности - в системе СДГ и топливнике И.Кузнецова.
Ответ Вашего уважаемого консультанта не вызывает сомнения, если бы не был таким однобоким... Crying or Very sad Он правильно отмечает -
Цитата:
Я, к сожалению, не специалист в области топок
, но мы-то должны ими стать?
Процессы, происходящие в соплах ракет, несколько отличаются от процессов в топках печей и главное отличие, принципиальное - в сопло ракет подается предварительно (!) выверенное количество окислителя, необходимое для горения топлива. В нашем же случае, все по иному, хотя, в конечном итоге, задачи схожи - обеспечить необходимое количество кислорода (!), для полного сгорания топлива и его газовых составляющих.
Мне кажется, Вы допускаете одну, но принципиальную ошибку (и Максим ее допускает, рассматривая модель колпака) - нельзя рассматривать процессы в топливнике, как процессы движения неких статических газовых сред. Есть четкие условия задачи - топливник, топливо, воздух и спички. Чиркаем спичкой, разжигаем топливо - вот и давайте рассматривать, что происходит дальше и какие газы на самом деле имеют место двигаться. При таком, комплексном рассмотрении процессов, важны не только знания в области газодинамики, но и в химии (только не говорите никто - ах, химия, мерзкая наука, без химии, изучать процессы в топливнике печи бессмысленно...), и в области физической химии – науке, о динамике протекания химических реакций.
Ко всему этому, нам необходимы какие-то эмпирические (измеренные) факты, на которые можно было бы опираться в процессе анализа работы топливника.
К таким фактам я бы отнес:
1.Мы знаем, какие химические реакции происходят в топливнике.
2.Общее (!) давление в топливнике составляет примерно – разряжение 1 мм вод. ст. (по результатам измерений И.Кузнецова во Франции). Это небольшое разряжение обуславливает то, что печь не дымит в неплотности печных приборов и, с другой стороны, это разряжение позволяет избавиться от отработанных печных газов. Создается это разрежения тягой трубы.
Что еще можно добавить к этим фактам? Добавляйте…
Рассмотрим (повторяюсь из других постов форума, но думаю – будет полезно) какие химические реакции сопровождают процесс горения топлива?
Общая (упрощенная) формула органического топлива –СхНуОz.
1. Горение твердого топлива и его газообразной составляющей (в общем случае):
(k)СхНуОz+nO2= mС + kСО + lCO2 + dH2O+тепло.
2. Пиролиз воды на шамотных катализаторе и стенках топливника:
(a)2Н2О =(T>600 гр.С, поверхность сажи)=4Н+2О - тепло,
(b)О(атомарный)+С(сажа)= СО +тепло,
(c)Н + Н = Н2,
(d)О + О = O2,
(f)2CO + O2 = 2CO2 + тепло,
(g)2H2 + O2 = 2H2O + тепло.
В условиях каталитического действия оксидов алюминия, находящегося в шамоте и каталитического действия нагретой до T>600 гр.С сажи, реакции (a) и (b) имеют место быть, причем скорость реакции (b) выше скорости реакции (d). Сажа сгорает и получается синтез газ – смесь Н2 и СО, который, в свою очередь:
3. Сгорание синтез газа в камере дожига:
(f1)2CO + O2 = 2CO2 + тепло,
(g1)2H2 + O2 = 2H2O + тепло.

Зная теперь, что происходит с топливом и, какие газы имеют место двигаться, попробуем рассмотреть динамику их движения.
Реакция (k) происходит, если есть кислород. Откуда он берется? Из воздуха. Что такое воздух? Это равновесный (!) состав из 21% кислорода и всего остального, в основном – азота (для упрощения, можно считать, что воздух состоит из кислорода и азота). При этом, азот не принимает участия в процессе горения (окисления).
Рассмотрим процесс горения открытого огня в закрытой комнате, без доступа воздуха в комнату извне (продукты горения удаляются через трубу). Огонь будет гореть (т.е. – реакция (k) будет происходить) пока в комнате есть кислород в воздухе. Изменяется ли общее давление в комнате в процессе горения? Может быть, хотя и незначительно. Мы ощущаем удушье (недостаток кислорода), но не разряжение. Т.е. – концентрация кислорода в воздухе падает, падает его парциальное давление, но общее давление остается атмосферным или чуть-чуть ниже. Так ли это? Если так, то открывая форточку, мы получаем ток кислорода, для восстановления равновесной концентрации в воздухе комнаты, но не ток воздуха в целом. Это очень важный момент. Думаю, на нем стоит остановиться и обсудить более подробно. Т.е., прав ли я в своем утверждении, что основные компоненты воздуха кислород и азот – движутся независимо друг от друга и это движение обуславливается только внешними факторами? Если мы разберемся в этом вопросе, то дальнейшее понимание работы топливника И.Кузнецова будет проще…
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Vladimir Romanov



Зарегистрирован: Чт 4 Май 2006, 11:49
Сообщения: 34
Регион: Москва

СообщениеДобавлено: Сб 24 Февраль 2007, 16:26 Ответить с цитатойВернуться к началу

Францыч писал(а):
Рассмотрим процесс горения открытого огня в закрытой комнате, без доступа воздуха в комнату извне (продукты горения удаляются через трубу). Огонь будет гореть (т.е. – реакция (k) будет происходить) пока в комнате есть кислород в воздухе. Изменяется ли общее давление в комнате в процессе горения? Может быть, хотя и незначительно. Мы ощущаем удушье (недостаток кислорода), но не разряжение. Т.е. – концентрация кислорода в воздухе падает, падает его парциальное давление, но общее давление остается атмосферным или чуть-чуть ниже. Так ли это? Если так, то открывая форточку, мы получаем ток кислорода, для восстановления равновесной концентрации в воздухе комнаты, но не ток воздуха в целом. Это очень важный момент. Думаю, на нем стоит остановиться и обсудить более подробно. Т.е., прав ли я в своем утверждении, что основные компоненты воздуха кислород и азот – движутся независимо друг от друга и это движение обуславливается только внешними факторами? Если мы разберемся в этом вопросе, то дальнейшее понимание работы топливника И.Кузнецова будет проще…

Что-то слишком много противоречий в одном абзаце...

Огонь горит, продукты горения удаляются через трубу, притока воздуха нет, а давление остается прежним? Даже из школьного курса физики мы знаем, что это не так.

А разделение потоков азота и кислорода из их смеси (воздуха) простыми методами, увы, не достигается.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеПосетить сайт автора
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Сб 24 Февраль 2007, 17:34 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
Что-то слишком много противоречий в одном абзаце...
Вы, сударь, за стилистику или суть?
Более того, если Вы уж так в школе по физике преуспели, так объяснитесь...
А просто указывать - не прилично...
Кстати, никто не говорил о "простом" разделении азота и кислорода. Вы хоть поняли о чем речь?
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Aleksandr



Зарегистрирован: Пт 5 Январь 2007, 00:20
Сообщения: 24
Регион: Эстония, Синди

СообщениеДобавлено: Сб 24 Февраль 2007, 23:53 Ответить с цитатойВернуться к началу

Ув.Францыч, я уважаю Ваши знания в области химических процессов, происходящих в районе катализатора. Мало того, я даже поддержал ваши идеи о кислородном потоке и сейчас не отрицаю такой возможности. Но это было тогда, когда я ориентировался на данные о падении давления в топке в 10Па (ст. «Поездка в Европу»), т.е мало отличающимся от атмосферного, но в ст. «Новая система сжигания топлива с исправлениями» фигурирует падение давления уже в 1мм.рт.ст.
10Па = 0,075 мм рт. ст., тоесть эти величины отличаются в 14 раз, а это не мало. Люди, которые высказывают свои мнения на форуме тоже не имеют чёткого представления о давлении в топке, некоторые уверены, что оно больше атмосферного. Поэтому я и обозначил эту тему как «Распределение давления и газовых потоков» ибо именно перепады давления определяю движение газовых потоков.
В отношении отличающихся данных: - я изложил Кузнецову свои взгляды и в частности о различии в приведённых значениях падения давления. Но возможно у него не было времени вникнуть в то, что я пишу, поэтому ответ был в духе – не изобретайте колесо – читайте статьи. (и ни слова о давлении). Пример с ракетой я привёл для того, чтобы акцентировать на том, что в принципе существует такое явление как падение давления в пламени (0,5-0,8атм). И если это явление существует в пламени ракеты, почему бы ему не присутствовать в пламени в топках печей Кузнецова? Может это и не так, но одно ясно – при планировании исследований необходимо учесть, что измерять давление в топке с помощью барометрических приборов бессмысленно. Оно не однородно и меняется в объёме по величине. Кстати Максим Бурдуя близок к этой идее, только высказывает её по другому. И если перепад давления в 10Па или даже в 1мм.рт.ст не позволяет думать о существенном потоке во вторичке и порождает идею о возможности разделения воздуха на составляющие (чего я пока не отрицаю), то перепад давления даже в 0,1атм = 76мм.рт.ст допускает идею о том, что поток воздуха во вторичке может быть достаточным для обеспечения кислородом тех химических реакций, которые имеют место быть. Францыч, помоему вы писали, что наблюдали горение «вторичного воздуха» (взял в кавычки как условный термин) в катализаторе – это было похоже на кислородное горение. Может это обеспечивает достаточно хороший воздушный поток?
Не соглашусь с Вами
Цитата:
Мне кажется, Вы допускаете одну, но принципиальную ошибку (и Максим ее допускает, рассматривая модель колпака) - нельзя рассматривать процессы в топливнике, как процессы движения неких статических газовых сред.

Ни о какой статике речи не идёт. Существуют близкие по смыслу науки, такие как аэродинамика, гидродинамика и т.п. Я бывший пилот и не плохо знаю аэродинамику – науку о таких явлениях природы как подъемная сила крыла и сопротивление всех частей самолёта . Аэродинамика всех самолётов рассчитывается для условий Стандартной атмосферы, с определёнными значениями и градиентами изменения давления, температуры, плотноси воздуха, ламинарности потока и т.д. В реалии все эти параметры могут меняться совершенно по разному и в больших пределах, тем не менее самолёты летают. Обычный человек просто знает, что самолёт летает потому, что есть такое явление как подъемная сила. Так и в нашем примере - существует явление природы которое направляет «вторичный воздух» именно в зону горения, а не к подвёртке, а химические реакции это сопутствующие факторы ибо не будет кислорода - не будет реакции.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Вс 25 Февраль 2007, 01:28 Ответить с цитатойВернуться к началу

Александр! Будте внимательней, в статье И.Кузнецова «Новая система сжигания топлива» (с исправлениями), фигурирует цифра разряжение 1 мм водного столба...
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Вт 27 Февраль 2007, 01:12 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
Пример с ракетой я привёл для того, чтобы акцентировать на том, что в принципе существует такое явление как падение давления в пламени (0,5-0,8атм). И если это явление существует в пламени ракеты, почему бы ему не присутствовать в пламени в топках печей Кузнецова?
Может быть. Хотя, вряд ли... Все дело в скоростях потока. Вам, Александр, как специалисту в области аэродинамики, должно быть хорошо известно о тех "прелестях", что происходят на границах истечения воздушного потока с кромки крыла при повышении скорости потока. Причем, чем выше скорость потока, тем эти "прелести" заметней... В соплах ракет скорость истечения газов еще выше... Мы же имеем УСЛОВНО турбулентные потоки (ближе по физике к ламинарным). Более высокие скорости, несомненно, присутствуют в прямоточных печах, но сейчас мы их не рассматриваем.
Далее, все же призываю обсудить то утверждение, что приводил выше - прав ли я в своем утверждении, что основные компоненты воздуха кислород и азот – движутся независимо друг от друга и это движение обуславливается только внешними факторами? Пока, по этому поводу высказался только Vladimir Romanov, но не совсем корректно, с т.з. дискуссии (извините Vladimir, ничего личного Embarassed ).
Цитата:
Огонь горит, продукты горения удаляются через трубу, притока воздуха нет, а давление остается прежним? Даже из школьного курса физики мы знаем, что это не так
Да, именно так. Будет гореть, пока есть кислород в воздухе комнаты. Причем, общее давление в комнате, будет определяться азотом, который не участвует в реакции горения и НЕ РАСХОДУЕТСЯ. С другой стороны, в комнате становится душно, т.е. кислород воздуха расходуется на реакцию горения. Иначе – есть приток (поток) кислорода в зону горения. Возражения?
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Валерий Петров



Зарегистрирован: Пт 9 Декабрь 2005, 14:33
Сообщения: 1085
Регион: Россия

СообщениеДобавлено: Вт 27 Февраль 2007, 12:17 Ответить с цитатойВернуться к началу

Не согласен с определением общего давления.
Да, расходоваться будет только кислород. Но некоторое количество баластных газов тоже будет высасываться из помещения тягой трубы. Но даже если этим пренебречь, то давление воздуха в помещении не останется неизменным. Это следует из закона Дальтона.

В природе и в технике мы очень часто имеем дело со смесью нескольких газов. Самый важный пример этого — воздух, являющийся смесью азота, кислорода, аргона, углекислого газа и других газов. От чего зависит давление смеси газов?

Цитата:
Поместим в колбу кусок вещества, химически связывающего кислород из воздуха (например, фосфор), и быстро закроем колбу пробкой с трубкой. присоединенной к ртутному манометру. Через некоторое время весь кислород воздуха соединится с фосфором. Мы увидим, что манометр покажет меньшее давление, чем до удаления кислорода. Значит, присутствие кислорода в воздухе увеличивает его давление.
Точное исследование давления смеси газов было впервые произведено английским химиком Джоном Дальтоном (1766—1844) в 1809 г. Давление, которое имел бы каждый из газов, составляющих смесь, если бы удалить остальные газы из объема, занимаемого смесью, называют парциальным давлением этого газа. Дальтон нашел, что давление смеси газов равно сумме парциальных давлений их (закон Дальтона). Заметим, что к сильно сжатым газам закон Дальтона неприменим, так же как и закон Бойля — Мариотта.

из учебника физики.

_________________
+7 911 090-08-96 (МТС СПб)
________________________________________
Чтобы получать правильные ответы, научись задавать правильные вопросы...
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораICQ Number
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Вт 27 Февраль 2007, 14:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
Не согласен с определением общего давления.
Валера?А кто давал определение общего давления, расходящиеся с приведенным тобой? wink:
Дело разве в этом?
Хорошо, давай рассмотрим пример из твоего учебника:
Цитата:
Поместим в колбу кусок вещества, химически связывающего кислород из воздуха (например, фосфор), и быстро закроем колбу пробкой с трубкой. присоединенной к ртутному манометру. Через некоторое время весь кислород воздуха соединится с фосфором. Мы увидим, что манометр покажет меньшее давление, чем до удаления кислорода.
А теперь откроем колбу - что покажет манометр? Правильно, нормальное давление. За счет чего это произошло? За счет притока (тока) кислорода. И никакого другого газа, т.к. парциальное давление кислорода в колбе (его концентрация) стремится к равновесному - это сила №2, которая организует поток кислорода в место его недостачи, при условии сообщения этого места с атмосферой.
Кстати, это же мой ответ на твой пост в "Понятие тяги в печи", гравитация здесь не причем. А скорость диффузии кислорода громадна! И реально ее измерить можно только тогда, когда масса фосфора в колбе будет очень значительна...
Рассмотрим этот случай. Пусть колба остается открытой (соединена с атмосферой), а фосфор будет подаваться в колбу непрерывно, причем мелкодисперсный. Что произойдет? Фосфор будет окислятся (связывать кислород) и будет постоянный ток кислорода в колбу (сила №2), до тех пор, пока (упрощенно):
1.не кончится фосфор,
2.не кончится кислород (при условии соединения колбы с атмосферой, случай не корректный).
Т.е. причиной тока кислорода (и силы №2) является реакция окисления фосфора... Почему же она происходит и заканчивается только при условиях 1 и 2? Да потому, что при нормальных условиях, скорость реакции окисления фосфора сильно сдвинута влево, в сторону образования оксидов фосфора. Так вот наш мир устроен... Можно разобрать причины, почему же все же эта реакция идет однозначно, но, думаю, не стоит углубляться в физическую химию, разбирать активности веществ таблицы Менделеева, примем за факт.
Вот и появляется первопричина - реакция окисления. Или - сила №1, приводящая к току кислорода (не воздуха!) в зону реакции.
Итак, имеем две силы, которые приводят к организации потока кислорода к зоне реакции окисления, при условии связи зоны реакции с атмосферой:
1.сама реакция окисления, связывающая свободный кислород воздуха,
2.диффузия кислорода в воздухе в зону реакции окисления, по причине выравнивания равновесного парциального давления газов составляющих атмосферу.
Так или нет?
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Валерий Петров



Зарегистрирован: Пт 9 Декабрь 2005, 14:33
Сообщения: 1085
Регион: Россия

СообщениеДобавлено: Вт 27 Февраль 2007, 16:20 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
А теперь откроем колбу - что покажет манометр? Правильно, нормальное давление. За счет чего это произошло? За счет притока (тока) кислорода. И никакого другого газа, т.к. парциальное давление кислорода в колбе (его концентрация) стремится к равновесному - это сила №2, которая организует поток кислорода в место его недостачи, при условии сообщения этого места с атмосферой.
Не уверен. Смесь газов обладает вязкостью и даже если перемещаться будут только молекулы кислорода - они неизбежно увлекут за собой остальные газы. Кроме того мы имеем не только перапад парциального давления но и комплексного - манометр-то показывает понижение общего давления, а не только парциального. Следовательно возникает общий массопренос, общее движение смеси газов с зону пониженного давления. Возникающий поток не ламинарен, и турбулентность перемешивает газы, приводя к быстрому выравниванию концентраций составляющих. Если бы можно было произвести замеры газоанализатором во множестве точек на пути потока то тогда мы могли бы сказать об этом с уверенностью. Я думаю, что различия парциального давления конечно приводят к движению молекл кислорода, но какова скорость выравнивания концентрации именно кислорода при равном общем давлении? Незнаю, у меня нет такой информации. Могу судить только эмпирически. Запах распространяется в помещении достаточно быстро, но чуствительность носа просто огромна - достаточно единичных молекул для анализа. Этих молекул не хватит для поддержания горения.
Вот если в помещении распылить какой-либо цветной газ и не перемешивать воздух то можно было бы оценить примерную скорость, скажем так, парциальной диффузии.
попробую проанализировать следующую ситуацию: В тихую, безветренную погоду дым от небольшого дымного (трава, лапник) костра медленно поднимается вверх - это как раз работа гравитационных сил.: более теплый воздух всплывает вверх. Скорость всплытия зависит от разницы температур. А вот расширение столба дыма, на мой взгляд, приблизительно показывает скорость диффузии газов в горизонтальной плоскости.

_________________
+7 911 090-08-96 (МТС СПб)
________________________________________
Чтобы получать правильные ответы, научись задавать правильные вопросы...

Последний раз редактировалось: Валерий Петров (Ср 28 Февраль 2007, 09:41), всего редактировалось 1 раз
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораICQ Number
Крафт



Зарегистрирован: Вт 13 Июнь 2006, 00:38
Сообщения: 613
Регион: г. Обнинск

СообщениеДобавлено: Ср 28 Февраль 2007, 01:59 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
Далее, все же призываю обсудить то утверждение, что приводил выше - прав ли я в своем утверждении, что основные компоненты воздуха кислород и азот – движутся независимо друг от друга и это движение обуславливается только внешними факторами?
-
Нет, Францыч, Вы не правы. Это , Ваше давнее и глубокое заблуждение. Я бы продолжал наблюдать со стороны за полемикой , если бы не Ваш призыв к обсуждению этого вопроса.
В опыте с фосфором , Вы безосновательно и бездоказательно утверждаете , что в колбу поступает кислород , а не смесь газов.
Цитата:
А теперь откроем колбу - что покажет манометр? Правильно, нормальное давление. За счет чего это произошло? За счет притока (тока) кислорода. И никакого другого газа,

Валера , на мой взгляд, чётко объяснил совершенно ясные и логичные процессы -
Цитата:
мы имеем не только перапад парциального давления но и комплексного - манометр - то показывает понижение общего давления, а не только парциального. Следоваьтельно возникает общий массопренос,

Разделение смеси газов, происходит только после реакции одного или нескольких составляющих с другими элементами или при физическом воздействии на смесь (например методом фильтрования.) В естественных же условиях, поступающий в топку воздух , до момента вступления в реакцию окисления, не разделяется , а наоборот смешивается , разбавляется в турбулентном потоке с не вступившими в реакцию газами и продуктами пиролиза и горения. Всё это происходит в динамике . И мы наблюдаем качество реакции , через поддувало добавляя или уменьшая подачу в топку воздуха а не кислорода. И только после того , как газы участвующие в процессе окисления вступят в реакцию с выделение тепла , произойдет их разделение на физическом уровне . Более холодные, инертные , балластные газы будут продолжать клубиться и смешиваться с поступающим наружным воздухом ( или уходить через сухой шов - зачем? охлаждать второй колпак,печь?? ) постепенно прогреваясь в топочном пространстве до максимальных температур и подниматься вместе с раскаленными продуктами горения имея приблизительно туже температуру. Затраты энергии , на нагрев балласта незначительные и практически полностью окупаются за счёт увеличения горячей массы , проходящего по системе ( не важно какой конвекции) газового потока, повышая теплопередачу стенкам печи. Влияние же балластных газов на температуру реакции и на пиролиз топлива - мизерное. А сухой шов , через который они должны стекать из топливника пропускает через себя не только отделившиеся потоки ,но и смесь поступающего воздуха .
Я не хочу сказать , что сухой шов не приносит пользы. В последнее время я сам его периодически устраиваю, но сомнения в его целесообразности и экономическом эффекте большие. А главное, ещё не видел результаты испытаний одной печи с закрытым швом и с открытым, если такие испытания вообще будут.
А в прочем интересно, почему он называется "сухой шов"? Ведь по аналогии с жидкостью ( а именно по такой аналогии изучают движения газов в печи) он должен называться "мокрый шов" !
Не пеняйте на меня, сторонники сухого шва, я просто высказал мысли в слух и возможно когда ни будь , сообща , мы всё таки разберёмся в этих процессах .

_________________
Всем удачи! Дымка в дверь, в окошко и в трубу немножко ! - 8-910-917-00-72 Шведок Юрий Анатольевич. http://www.redmediatv.ru/video.php?id=28939
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораПозвонить авторуICQ Number
Aleksandr



Зарегистрирован: Пт 5 Январь 2007, 00:20
Сообщения: 24
Регион: Эстония, Синди

СообщениеДобавлено: Ср 28 Февраль 2007, 21:56 Ответить с цитатойВернуться к началу

Для информации
Цитата:
При нормальном атмосферном давлении 760 мм pт.ст. парциальное давление кислорода составляет: 760Х0,2094=159 мм рт. ст., где 0,2094—процентное содержание кислорода в атмосфере, равное 20,94%. http://poxod.ru/material/danger/p_danger_mehanizmrazvdig_a.html

Следовательно при условии полного выгорания кислорода в замкнутом объеме, давление должно упасть на 159 мм.рт.ст

Цитата:
Хотя мы вдыхаем каждый раз около 500 мл воздуха, примерно лишь 350 мл достигает альвеол, так как последние 150 мл остаются в более широких воздухоносных путях, где не может происходить никакого газообмена между воздухом и кровью. При последующем выдохе этот воздух выходит первым. Последние 150 мл, выходящие из альвеол при каждом выдохе, тоже остаются в дыхательных путях; этот воздух, хотя он и насыщен углекислотой, первым входит в альвеолы при следующем вдохе. Таким образом, каждый раз лишь около 350 мл свежего воздуха достигает альвеол и смешивается с находящимися уже там 2500 мл. Пространство дыхательных путей объемом 150 мл называется мертвым пространством. Если мертвое пространство будет увеличено (если, например, дышать через длинную трубку), то запасы кислорода в воздухе, поступающем в легкие, быстро иссякнут и наступит смерть. http://medicinelib.ru/biology/Dyihanie_i_gazoobmen/biology5.html

Цитата:
По закону диффузии газы переходят из среды с более высоким парциальным давлением в среду с более низким давлением. Газообмен как в легких, так и в крови человека осуществляется благодаря имеющейся. разности этих давлений. http://poxod.ru/material/danger/p_danger_mehanizmrazvdig_a.html

В предположении, что за счёт разности парциальных давлений возникает поток кислорода, то из вышеуказанного примера, смерть не должна наступить. Данный пример говорит о том, что такого потока не возникает.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Валерий Петров



Зарегистрирован: Пт 9 Декабрь 2005, 14:33
Сообщения: 1085
Регион: Россия

СообщениеДобавлено: Чт 1 Март 2007, 10:25 Ответить с цитатойВернуться к началу

Нет. Диффузионные потоки кислорода и углекислого газа возникают. Но я осмелюсь повториться, скорости диффузии газов - это скорости тепловые. Т.е медленно. Скорость реакции поглощения и выделения газов в легких выше скорости диффузии, именно поэтому мы дышим легкими , принудительно их вентилируя ПОТОКОМ воздуха, а не как насекомые, которые снабжают организм кислородом используя механизм диффузии.
У очень мелких животных (диаметром менее 0,5 мм) перенос O2 от поверхности тела к митохондриям внутри клеток и CO2 в обратном направлении происходит путем простой диффузии. Однако скорость ее очень низка, поэтому с увеличением размеров тела эволюционировали и механизмы транспорта газов внутри организма. У большинства видов для этого используется циркуляторная (кровеносная) система, а у насекомых и некоторых других членистоногих и близких к ним форм – трахейная. Скорость диффузии газов в воздухе в 10 000 раз выше, чем в тканях; на этом основана работа трахейной системы, которая устраняет необходимость в переносе O2 и CO2 кровью. Трахеи представляют собой тонкостенные заполненные воздухом трубочки, сеть которых пронизывает все тело и обеспечивает быструю диффузию газов между внешней средой и клетками. У некоторых крупных и очень активных насекомых трахейная система вентилируется с помощью мышечных сокращений.

_________________
+7 911 090-08-96 (МТС СПб)
________________________________________
Чтобы получать правильные ответы, научись задавать правильные вопросы...
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораICQ Number
Aleksandr



Зарегистрирован: Пт 5 Январь 2007, 00:20
Сообщения: 24
Регион: Эстония, Синди

СообщениеДобавлено: Чт 1 Март 2007, 18:35 Ответить с цитатойВернуться к началу

Валерий Петров писал(а):
Диффузионные потоки кислорода и углекислого газа возникают. Но я осмелюсь повториться, скорости диффузии газов - это скорости тепловые. Т.е медленно.

Это и имелось ввиду.
Цитата:
В предположении, что за счёт разности парциальных давлений возникает поток кислорода, то из вышеуказанного примера, смерть не должна наступить. Данный пример говорит о том, что такого потока не возникает.

Здесь речь идёт о предположении Францыча о возникновении довольно сильного потока кислорода.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Чт 1 Март 2007, 19:57 Ответить с цитатойВернуться к началу

Коллеги! Все относительно - "довольно сильный поток", "скорости тепловые, т.е. - медленно" и т.п... Те примеры и объяснения, которые я приводил - это приближенные примеры и объяснения, потому как цифр, на которые можно опереться, я не имею. Их еще предстоит найти или измерить. Сейчас, без этих цифр, установить какие-то зависимости очень сложно, но мы можем обозначить тенденции и, в первом приближении, опереться на них…
Единственно, на что хотел обратить внимание своими постами - на гипотезу (!), что в зону реакций окисления поступает (пусть будет по-вашему) воздух, но обогащенный кислородом, от своего равновесного значения… В дальнейшем обсуждении эта гипотеза может оказаться важной… wink:
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Крафт



Зарегистрирован: Вт 13 Июнь 2006, 00:38
Сообщения: 613
Регион: г. Обнинск

СообщениеДобавлено: Вс 4 Март 2007, 00:18 Ответить с цитатойВернуться к началу

Францыч, всё таки не понятно почему -
Цитата:
в зону реакций окисления поступает (пусть будет по-вашему) воздух, но обогащенный кислородом, от своего равновесного значения
Question
Как может воздух, уже определённого состава, из помещения , пройдя через зольник и колосники обогатится кислородом ? Потерять, немного кислорода может (на угольках зольника и чугуне колос., разредиться ( от температурного расширения), смешаться ( с другими газами процесса реакции) может - но обогатиться ! За счё чего ? Question Или , может быть , я чего то недопонимаю.

_________________
Всем удачи! Дымка в дверь, в окошко и в трубу немножко ! - 8-910-917-00-72 Шведок Юрий Анатольевич. http://www.redmediatv.ru/video.php?id=28939
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораПозвонить авторуICQ Number
Францыч



Зарегистрирован: Пн 9 Январь 2006, 08:27
Сообщения: 558
Регион: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Сб 7 Апрель 2007, 07:41 Ответить с цитатойВернуться к началу

Конечно, не обогащенный... Неправильно выразился... Все дело в том, что, пока, я представляю этот процесс на уровне интуиции, а вот правильно объяснить не могу... Надо бы с наукой проконсультироваться...
Еще раз попробую.
Может быть и не совсем важно сейчас объяснять механизм подачи кислорода в зону реакции окисления. Важно договориться о том, что если зона реакции сообщается с атмосферой воздуха (а это не только сообщение через колосники, главное - сообщение через каналы вторичного воздуха), то в зоне реакции всегда будет требуемое для протекания этой реакции количество кислорода. И главным "движетелем" этой подачи кислорода, является сама реакция окисления. А раз так, то процесс поступления кислорода в зону реакции - процесс авторегулируемый - сколько надо для протекания реакции кислорода, столько и возмется его из окружающего воздуха. Это утверждение справедливо именно для реакций горения топлива в печах. Т.е. - для относительно медленного горения. Другие примеры, думаю, брать некорректно.
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПозвонить автору
Показать сообщения:      
Начать новую темуОтветить на тему


 Перейти:   



Следующая тема
Предыдущая тема
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете добавлять приложения в этом форуме
Вы можете скачивать файлы в этом форуме




Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group :: FI Theme :: Часовой пояс: GMT + 3
Проект форум печников "Альянс. Печных Дел Мастера" © 2006-2024