 |
|
 |
| Автор |
Сообщение
|
Vad
Зарегистрирован: Вт 7 Декабрь 2021, 10:41
Сообщения: 2495
Регион: Беларусь
|
 Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 12:03
|
  |
| alarin писал(а): |
| Решение о подаче вторичного воздуха говорит лишь о техническом решении разделения химических реакций на те, которые идут под действием температуры и тех, которым нужен кислород. |
Мне кажется, что это - Ваша главная ошибка: подобное разделение процессов в реале никогда не будет таким чётким, каким Вы его воображаете в уме.
Что и видно по Вашим "рубленым" проектам: Вы пытаетесь разделить максимально то, что в реале неразделимо: для реализации каждой отдельной абстрактной мысленной конструкции - Вы применяете какую-то отдельную инженерную деталь...
|
|
|
  |
|
Vad
Зарегистрирован: Вт 7 Декабрь 2021, 10:41
Сообщения: 2495
Регион: Беларусь
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 12:16
|
|
И да, я тоже виноват, утонул в частностях... небольшой итог.
***
Я не против любых современных экспериментов с райзерами, автоматикой и телемеханикой.)
Но я совершенно убеждён в том, что сперва логичнее разобраться с простейшими одностадийными топками.
Поскольку покамест выходит так, что "мама мыла раму" далеко не каждый умеет написать грамотно... но почти все уже хотят сочинять новые романы...)
Тогда как простейшие топки бытовых отопительных печей на дровах (а меня интересуют только такие) всё ещё ставят перед нами целый ряд крупных вопросов, на которые пока нет ясных ответов.
|
|
|
|
|
alarin
Зарегистрирован: Ср 21 Февраль 2018, 08:32
Сообщения: 2909
Регион: Казахстан, Алма-Ата. Нижний Новгород РФ
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 12:34
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
| alarin писал(а): |
| Владимир, сделаю небольшой экскурс по нагреву ВВ. С одной стороны греть плохо. Поскольку при нагреве уменьшается в объеме концентрация кислорода. С другой стороны греть надо, поскольку при получении ТВС, должна случиться критическая температура. Можно перегревать ПГ, чтобы эта температура случилась, но нагрев ПГ связан с его выделяемым количеством. Т е опять у нас все между собой связано. Поэтому компромисс. ВВ греем , но не шибко, ПГ тоже перегреваем, но не шибко. А вот ВСУ здесь нам хороший помощник. Во-первых он нам ПГ догревает, во вторых через него немного кислорода пролетает, уже горячего. В итоге при смешении критическая температура достигается быстрее. Из недостатков такой схемы следует признать необходимость прикрывать ВВ, чтобы он меньше охлаждал ПГ на этапе растопки. Кстати вся эта схема подлежит рассмотрению и оптимизации. Очень интересная и приличная работа. Причем очень нужная. Плохо сделанная - сразу дает повод говорить, что ВВ вещь бесполезная. Хотя на самом деле, человек просто не смог....не осилил... |
Если применяется не одностадийное горение, а с "портом", "турбулизатором" и т.д. то греть ВВ надо не только для устойчивого поджига ПГ, но ещё и для лучшего качества смешения ПГ и ВВ, которое напрямую зависит от разницы их температур. Объемное уменьшение доли кислорода при подогреве воздуха .. это насколько? Теплоемкость газов из состава не сильно-то отличается друг от дружки..
Ну и ещё, стоит заметить что тепло, отобранное у ПГ и пошедшее на подогрев ВВ на самом деле не расходуется бесполезно, оно по сути, полностью (за небольшими потерями)и возвращается обратно в Камеры Дожига и его там также надо учитывать, как пишет Нагорский. |
Поскольку у нас объем ограждающих конструкций постоянен, то будет меняться исключительно концентрация кислорода из-за склонности газа к расширению при нагреве. Например, если у нас заходит 10 литров ВВ с температурой 25 градусов, а должно выйти с температурой 450 градусов то: 10(273+450)=х (273+25) Откуда получим, что х= 24,3 литра. Т е концентрация кислорода снизится в 2,4 раза. Или по другому, что при нагреве нам теперь придется вдувать не 10 литров, а 24,3 литра. Если скорость ВВ в канале неизменная то вот результат... Теперь следует оценить степень перегрева газа при смешении холодного ВВ и горячего ПГ
|
|
|
 |
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 14:31
|
|
| alarin писал(а): |
| Поскольку у нас объем ограждающих конструкций постоянен, то будет меняться исключительно концентрация кислорода из-за склонности газа к расширению при нагреве. Например, если у нас заходит 10 литров ВВ с температурой 25 градусов, а должно выйти с температурой 450 градусов то: 10(273+450)=х (273+25) Откуда получим, что х= 24,3 литра. Т е концентрация кислорода снизится в 2,4 раза. Или по другому, что при нагреве нам теперь придется вдувать не 10 литров, а 24,3 литра. Если скорость ВВ в канале неизменная то вот результат... Теперь следует оценить степень перегрева газа при смешении холодного ВВ и горячего ПГ |
?!? С чего это? Зашло в подогреватель 10 литров воздуха с определенной концентрацией кислорода, его подогрели, вышло 24.3 литра .. того же самого воздуха, ровно в тех же пропорциях. Ну ок, не совсем в тех же, поскольку разные газы имеют все же разную теплоемкость и "раздуются" слегка по-разному. Но, это надо смотреть вырастет или упадет концентрация кислорода..
С точки зрения "количества молекул кислорода в объеме", да на единицу объема их станет меньше, но .. ровно также как и остальных молекул "не кислорода". Зато рост температуры ВВ с 25 до 450 приведет к улучшению смешивания ВВ и ПГ примерно в 1.63 .. 1.82 раза!
И тепло, потраченное на нагрев вернется обратно..
Кстати .. а почему "скорость в канале ВВ" не изменна? Если у нас втягивание ВВ на основе инжектирования струи в порт, то улучшение смешиваемости просто обязано привести к повышению скорости втягивания и соответственно к росту подачи, нет?
А если мы подаем ВВ с 2м/с на входе (нагнетание), то на выходе получим рост скорости в 2.4 раза из-за нагрева и роста объемов. Нет?
|
|
|
|
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 14:46
|
|
Насколько понимаю, проблема подачи ВВ в порт связана как раз с разной вязкостью холодного ВВ и пламени. Все равно что поливать струю масла керосином и смотреть "качество перемешивания"... отсюда, нужен предварительный подгорев ВВ и, соответственно, его нагнетание. Впрочем, для всеядности топки нагнетание все одно требуется.
|
|
|
|
|
Vad
Зарегистрирован: Вт 7 Декабрь 2021, 10:41
Сообщения: 2495
Регион: Беларусь
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 14:48
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
Зато рост температуры ВВ с 25 до 450 приведет к улучшению смешивания ВВ и ПГ примерно в 1.63 .. 1.82 раза!
|
Далеко не обязательно.
Потому, что на самом деле Вы понятия не имеете, как именно происходит вот это "смешивание".
Потому, что при скоростях, характерных для естественной тяги - не происходит того смешивания, которое так приятно воображать в расчётном математическом идеале.
Поэтому опять и снова: читайте про диффузионное горение и диффузионное пламя, а не оперируйте голой математикой...
|
|
|
|
|
alarin
Зарегистрирован: Ср 21 Февраль 2018, 08:32
Сообщения: 2909
Регион: Казахстан, Алма-Ата. Нижний Новгород РФ
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 15:25
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
| alarin писал(а): |
| Поскольку у нас объем ограждающих конструкций постоянен, то будет меняться исключительно концентрация кислорода из-за склонности газа к расширению при нагреве. Например, если у нас заходит 10 литров ВВ с температурой 25 градусов, а должно выйти с температурой 450 градусов то: 10(273+450)=х (273+25) Откуда получим, что х= 24,3 литра. Т е концентрация кислорода снизится в 2,4 раза. Или по другому, что при нагреве нам теперь придется вдувать не 10 литров, а 24,3 литра. Если скорость ВВ в канале неизменная то вот результат... Теперь следует оценить степень перегрева газа при смешении холодного ВВ и горячего ПГ |
?!? С чего это? Зашло в подогреватель 10 литров воздуха с определенной концентрацией кислорода, его подогрели, вышло 24.3 литра .. того же самого воздуха, ровно в тех же пропорциях. Ну ок, не совсем в тех же, поскольку разные газы имеют все же разную теплоемкость и "раздуются" слегка по-разному. Но, это надо смотреть вырастет или упадет концентрация кислорода..
С точки зрения "количества молекул кислорода в объеме", да на единицу объема их станет меньше, но .. ровно также как и остальных молекул "не кислорода". Зато рост температуры ВВ с 25 до 450 приведет к улучшению смешивания ВВ и ПГ примерно в 1.63 .. 1.82 раза!
И тепло, потраченное на нагрев вернется обратно..
Кстати .. а почему "скорость в канале ВВ" не изменна? Если у нас втягивание ВВ на основе инжектирования струи в порт, то улучшение смешиваемости просто обязано привести к повышению скорости втягивания и соответственно к росту подачи, нет?
А если мы подаем ВВ с 2м/с на входе (нагнетание), то на выходе получим рост скорости в 2.4 раза из-за нагрева и роста объемов. Нет? |
Газ расширяется в обе стороны, т е если он в одну сторону будет ускоряться то в другую тормозить входящий воздух. В итоге суммарная скорость не измениться. Т е был у нас расход 2 литра в секунду, так он и останется. Но теперь то же самое количество кислорода несут не 10 литров, а 24. Теплоемкость взял одинаковую в силу того, что большинство газов двухатомные, ну упрощаем здесь, ведь нам надо понять суть процесса. Тоже самое касается и смешения газов. Если принять одинаковую теплоемкость и одинаковый объем, то температура будет как среднее арифметическое. Т е (650+25)/2= 331 градус. Здесь будет отклонение, поскольку при изменении температуры поменяется и объем. Но, упрощаем.... Более значимая картина нарисуется в химии, которую у нас любят игнорировать. При 650 градусах, если представить, что ПГ состоит из СО получим: 1 моль газа, а вся химия считается в молях, при 25 градусах занимает 22,4 литра объема. При 650, будет грубо 67 литров. Т е обычно-привычная реакция 2СО+О2=2СО2 будет выглядеть в пересчете на объемы по другому. Теперь у нас только 1/3 CO вступает в реакцию. Теперь к кислороду. Поскольку его 20% в воздухе, то реакция будет 2СО+5 ВО2= (а вот здесь результат надо пересчитывать) потому как в начале у нас было 3 моля, которые превратились в 2 моля. Т е 1 моль газа у нас оказался в "черной дыре". А теперь у нас 1/3 СО вступает в реакцию с 5ВО2...Ну ОК, если предположить, что было 4 моля азота в составе 5ВО2 (так воздух обзовем), то для 1/3 CО надо 1/6 О2 или 5/6 ВO2. И получим 4 целых и одну треть моля газа. Но при этом получим Джоули и нагрев газа, т е его расширение. О, какая хрень из химии: сначала расширяется, при смешении сжимается, часть газа вообще исчезает, а оставшаяся часть опять должна расширяться. 
Так, где там у нас аэродинамики? Ну-ка, пусть они нам все эти пертурбации посчитают.  А мы то посмотрим, как они с этим делом справятся.
|
|
|
|
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 15:54
|
|
| Vad писал(а): |
| Владимир Ф. писал(а): |
Зато рост температуры ВВ с 25 до 450 приведет к улучшению смешивания ВВ и ПГ примерно в 1.63 .. 1.82 раза!
|
Далеко не обязательно.
Потому, что на самом деле Вы понятия не имеете, как именно происходит вот это "смешивание".
Потому, что при скоростях, характерных для естественной тяги - не происходит того смешивания, которое так приятно воображать в расчётном математическом идеале.
Поэтому опять и снова: читайте про диффузионное горение и диффузионное пламя, а не оперируйте голой математикой... |
Спасибо уже читал. А вот Вы как-то уже дважды проигнорировали предложение пройтись по подогретому ВВ и его инжекции в струю с цифирьками .. похоже не вышел таки "каменный цветок", раз уже дважды проигнорировали.
А если так, откуда критика цифр, взятых у Нагорского?
|
|
|
|
|
alarin
Зарегистрирован: Ср 21 Февраль 2018, 08:32
Сообщения: 2909
Регион: Казахстан, Алма-Ата. Нижний Новгород РФ
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:04
|
|
Смешивание достигается турбулизацией газового потока. Просто как 3 копейки.
|
|
|
|
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:05
|
|
| alarin писал(а): |
Газ расширяется в обе стороны, т е если он в одну сторону будет ускоряться то в другую тормозить входящий воздух. В итоге суммарная скорость не измениться. Т е был у нас расход 2 литра в секунду, так он и останется. Но теперь то же самое количество кислорода несут не 10 литров, а 24. Теплоемкость взял одинаковую в силу того, что большинство газов двухатомные, ну упрощаем здесь, ведь нам надо понять суть процесса. Тоже самое касается и смешения газов. Если принять одинаковую теплоемкость и одинаковый объем, то температура будет как среднее арифметическое. Т е (650+25)/2= 331 градус. Здесь будет отклонение, поскольку при изменении температуры поменяется и объем. Но, упрощаем.... Более значимая картина нарисуется в химии, которую у нас любят игнорировать. При 650 градусах, если представить, что ПГ состоит из СО получим: 1 моль газа, а вся химия считается в молях, при 25 градусах занимает 22,4 литра объема. При 650, будет грубо 67 литров. Т е обычно-привычная реакция 2СО+О2=2СО2 будет выглядеть в пересчете на объемы по другому. Теперь у нас только 1/3 CO вступает в реакцию. Теперь к кислороду. Поскольку его 20% в воздухе, то реакция будет 2СО+5 ВО2= (а вот здесь результат надо пересчитывать) потому как в начале у нас было 3 моля, которые превратились в 2 моля. Т е 1 моль газа у нас оказался в "черной дыре". А теперь у нас 1/3 СО вступает в реакцию с 5ВО2...Ну ОК, если предположить, что было 4 моля азота в составе 5ВО2 (так воздух обзовем), то для 1/3 CО надо 1/6 О2 или 5/6 ВO2. И получим 4 целых и одну треть моля газа. Но при этом получим Джоули и нагрев газа, т е его расширение. О, какая хрень из химии: сначала расширяется, при смешении сжимается, часть газа вообще исчезает, а оставшаяся часть опять должна расширяться.
Так, где там у нас аэродинамики? Ну-ка, пусть они нам все эти пертурбации посчитают. А мы то посмотрим, как они с этим делом справятся. |
Тут не соглашусь. 650+25 не дадут среднюю по больнице в 331*. Т.к. смешения масла с керосином не произойдет. Будет струя ПГ с 650 вокруг которой будет крутится ВВ с 25 и вся полезность окажется ровно в пограничном слое. Это как раз то, о чем пишет @vad: нет пользы от ВВ в ракетах.
А если мы подгореем ВВ до 450* то смешение (площадь пограничного слоя) вырастет в среднем в 1.7раза, что уже существенно на мой взгляд.
Порт райзера играет роль "мешалки" струю масла и керосина в аналогии, и если мы керосин заменяем менее вязким маслом, его эффективность турбулизации ожидаемо вырастет кратно.
Но, согласен. Химию для 650* надо пересмотреть в части соотношения реагирующих компонентов.
|
|
|
|
|
alarin
Зарегистрирован: Ср 21 Февраль 2018, 08:32
Сообщения: 2909
Регион: Казахстан, Алма-Ата. Нижний Новгород РФ
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:13
|
|
Так, ранее и написал - турбулизация. А так да пограничный слой..., но и конструкция порта должна быть такова, что учитывает этот эффект. Как мне кажется, у меня получилось. Вот, на днях сидя в телеге с Геной Кольчугиным рассматривали его функционал. Кстати обнаружил пару моментов полезных. В следующей реинкарнации надо учесть и провести еще одну модернизация, как раз по возможности изменения концентрации без принудиловки. [/b]
|
|
|
|
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:21
|
|
| alarin писал(а): |
| Так, ранее и написал - турбулизация. А так да пограничный слой..., но и конструкция порта должна быть такова, что учитывает этот эффект. Как мне кажется, у меня получилось. Вот, на днях сидя в телеге с Геной Кольчугиным рассматривали его функционал. Кстати обнаружил пару моментов полезных. В следующей реинкарнации надо учесть и провести еще одну модернизация, как раз по возможности изменения концентрации без принудиловки. [/b] |
Турублизация увеличивает поверхность контактирования пламени и подведенного ВВ и только. Возможности порта райзера в этом плане сильно ограничены. А вот подогрев ВВ перед турбулизацией позволяет повысить эффетивность перемешивания за счет, как понимаю, роста глубины поверхностного слоя. Т.е. оба способа работают на улучшение дожига, но каждый по своему. Полезно и то и другое.
В варианте нагнетателя ВВ и сохранения исходного обьема подачи получим произведение обоих коэффициентов: 2.4*1.7 = 4.1 .. кмк, ради этого стоит греть ВВ до хороших температур.
|
|
|
|
|
Vad
Зарегистрирован: Вт 7 Декабрь 2021, 10:41
Сообщения: 2495
Регион: Беларусь
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:25
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
| А если так, откуда критика цифр, взятых у Нагорского? |
Да не критиковал я цифры Нагорского, с чего Вы это взяли?
Дело лишь в том, что горелки Нагорского вместе с соотв. коэффициентами смешения и т. п. светотенью - это не то, что можно собрать дома на коленке.
| Владимир Ф. писал(а): |
| Смешивание достигается турбулизацией газового потока. Просто как 3 копейки. |
Турбулизацией какой конкретно величины?
Какой-нибудь, прощу пардону, детской пиписькой вроде вентилятора от ПК, как тут когда-то звучало - или скоростью наддува порядка 50 м/с, когда турбулизация только и начинает работать заметно, а?
|
|
|
|
|
alarin
Зарегистрирован: Ср 21 Февраль 2018, 08:32
Сообщения: 2909
Регион: Казахстан, Алма-Ата. Нижний Новгород РФ
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:39
|
|
Так я и написал, что метод комбинированный. И ВВ в том числе подогреваем, но ко всему надо подходить без фанатизма.
Что же касается порта, то разгонный блок для турбулизации всегда с собой. В месте контакта пограничной зоны возбуждается горение. И скорости во фронтах могут быть весьма не малыми. Весь вопрос, как правильно распорядится. А если у такого пограничного слоя возникает препятствие? Т е газ разгоняется и "ап стенку", а лучше "ап стенку" с дыркой. В общем градусник довольно шустро реагирует на такую встречу, да и звуковое сопровождение нередко появляется, от резких хлопков с частотой в несколько герц, до мягкого мурчания=журчания уже на сотнях герц.
|
|
|
|
|
Vad
Зарегистрирован: Вт 7 Декабрь 2021, 10:41
Сообщения: 2495
Регион: Беларусь
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 16:50
|
|
Для того масштаба реального агрегата, о котором идёт речь - это всё лишь мечты и выдавание желаемого за действительное.
Или иными словами: нельзя обеспечить промышленное качество сгорания в домашнем аппаратике - путём механической смеси жука и жабы: дескать, ВВ мы подогреем, конечно, недостаточно, и скорость наддува у нас сравнительно никакая, но зато если мы напихаем рядом всех других известных мулек - то каждая из них, типа, сделает своё небольшое дело, и в сумме... а не будет здесь никакой суммы, а будет пшик...
***
В конце концов - проанализируйте самые современные бытовые водогрейные котлы... нахрена там наддув? да только для того, чтобы увязать с ним автоматику, т. е. обеспечить устойчивый режим без постоянного присутствия человека и без непредсказуемых зависимостей от колебаний естественной тяги дымовой трубы.
И это всё! то есть никакого заметного повышения полноты горения, или КПД, или понижения альфы - бытовой наддув не даёт и дать не может, и никто его для этого не проектирует и не оптимизирует.
Потому, что такова упрямая реальность...
|
|
|
|
|
Владимир Ф.
Зарегистрирован: Ср 23 Февраль 2022, 20:02
Сообщения: 373
Регион: Спб ЛО
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 17:42
|
|
Упрямая реальность - это цифры, которые Вы приводить похоже отказываетесь. И да, не давите на меня "авторитетом", это не действует, скорее наоборот. Нагорский утверждает иное. У него есть мат аппарат, и я ему доверяю больше чем вашим мантрам. "Верь мне Мишель .. верь Мишель .. верьмишель".. проходил уже и не единожды.
Будут цифры, в т.ч. и по "какая турбулизация?", можно будет продолжить.
|
|
|
|
|
Кольчугин
Зарегистрирован: Вс 1 Апрель 2018, 03:26
Сообщения: 2138
Регион: Новосибирск
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 18:26
|
|
| Vad писал(а): |
| Владимир Ф. писал(а): |
Зато рост температуры ВВ с 25 до 450 приведет к улучшению смешивания ВВ и ПГ примерно в 1.63 .. 1.82 раза!
|
Далеко не обязательно.
Потому, что на самом деле Вы понятия не имеете, как именно происходит вот это "смешивание".
Потому, что при скоростях, характерных для естественной тяги - не происходит того смешивания, которое так приятно воображать в расчётном математическом идеале.
Поэтому опять и снова: читайте про диффузионное горение и диффузионное пламя, а не оперируйте голой математикой... |
Полностью согласен... Газы это не жидкости и смешивание здесь не зависит от разности температур...
По крайней мере не видел ни одного убедительного доказательства обратного...
|
|
|
|
|
Кольчугин
Зарегистрирован: Вс 1 Апрель 2018, 03:26
Сообщения: 2138
Регион: Новосибирск
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 18:43
|
|
| Vad писал(а): |
Для того масштаба реального агрегата, о котором идёт речь - это всё лишь мечты и выдавание желаемого за действительное.
Или иными словами: нельзя обеспечить промышленное качество сгорания в домашнем аппаратике - путём механической смеси жука и жабы: дескать, ВВ мы подогреем, конечно, недостаточно, и скорость наддува у нас сравнительно никакая, но зато если мы напихаем рядом всех других известных мулек - то каждая из них, типа, сделает своё небольшое дело, и в сумме... а не будет здесь никакой суммы, а будет пшик...
***
В конце концов - проанализируйте самые современные бытовые водогрейные котлы... нахрена там наддув? да только для того, чтобы увязать с ним автоматику, т. е. обеспечить устойчивый режим без постоянного присутствия человека и без непредсказуемых зависимостей от колебаний естественной тяги дымовой трубы.
И это всё! то есть никакого заметного повышения полноты горения, или КПД, или понижения альфы - бытовой наддув не даёт и дать не может, и никто его для этого не проектирует и не оптимизирует.
Потому, что такова упрямая реальность... |
А вот здесь полностью не согласен... Раздув необходим в первую очередь для улучшения диффузии воздуха в топливо, потому как главный сдерживающий фактор - недостаточное проникновение воздуха в зону горения... т.е недостаточная диффузия...
В этом плане подогрев первичного воздуха - зло... Чем холоднее ПВ, тем более он насыщен кислородом и тем выше его "раздувочный" эффект... Это же проглядывает и на картинках из прошлого, когда воздух в печь подают из прохладного колодца...
Да и достичь минимальной альфы с наддувным воздухом проще простого... Пример внутренний факел в горелке ГВТТ... В нем альфа равен 1,0... это при давлении наддувного воздуха в 80-90 кРа...
|
|
|
|
|
Кольчугин
Зарегистрирован: Вс 1 Апрель 2018, 03:26
Сообщения: 2138
Регион: Новосибирск
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 18:57
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
| alarin писал(а): |
| Так, ранее и написал - турбулизация. А так да пограничный слой..., но и конструкция порта должна быть такова, что учитывает этот эффект. Как мне кажется, у меня получилось. Вот, на днях сидя в телеге с Геной Кольчугиным рассматривали его функционал. Кстати обнаружил пару моментов полезных. В следующей реинкарнации надо учесть и провести еще одну модернизация, как раз по возможности изменения концентрации без принудиловки. [/b] |
Турублизация увеличивает поверхность контактирования пламени и подведенного ВВ и только. Возможности порта райзера в этом плане сильно ограничены. А вот подогрев ВВ перед турбулизацией позволяет повысить эффетивность перемешивания за счет, как понимаю, роста глубины поверхностного слоя. Т.е. оба способа работают на улучшение дожига, но каждый по своему. Полезно и то и другое.
В варианте нагнетателя ВВ и сохранения исходного обьема подачи получим произведение обоих коэффициентов: 2.4*1.7 = 4.1 .. кмк, ради этого стоит греть ВВ до хороших температур. |
Первая часть рассуждения в принципе верная... Турбулизация разрывает стенку (пленку) пламени (факела) и тем самым увеличивает поверхность контакта ГГ и окислителя, но вот вывод о том, что горячий воздух улучшает смешивание, в корне не верен... Он ускоряет момент воспламенения, за счет того что меньше тепла и времени уходит на догрев воздуха до порога активации... Но это же мешает смешению, так как перед следующими молекулами ГГ и окислителя вырастает препятствие в виде пламенной оболочки, которая не дает соединиться молекуле ГГ и окислителя...
Это сродни физическому препятствию...
Вот вихри, рвущие в клочья эту стену они и создают условия для смешения... Или другой путь - гасите пламя, мешайте газы и зажигайте зажигалкой, получая кинетическое горение подготовленной ГВС...
|
|
|
|
|
Кольчугин
Зарегистрирован: Вс 1 Апрель 2018, 03:26
Сообщения: 2138
Регион: Новосибирск
|
| Добавлено:
Чт 24 Ноябрь 2022, 19:22
|
|
| Владимир Ф. писал(а): |
| alarin писал(а): |
Газ расширяется в обе стороны, т е если он в одну сторону будет ускоряться то в другую тормозить входящий воздух. В итоге суммарная скорость не измениться. Т е был у нас расход 2 литра в секунду, так он и останется. Но теперь то же самое количество кислорода несут не 10 литров, а 24. Теплоемкость взял одинаковую в силу того, что большинство газов двухатомные, ну упрощаем здесь, ведь нам надо понять суть процесса. Тоже самое касается и смешения газов. Если принять одинаковую теплоемкость и одинаковый объем, то температура будет как среднее арифметическое. Т е (650+25)/2= 331 градус. Здесь будет отклонение, поскольку при изменении температуры поменяется и объем. Но, упрощаем.... Более значимая картина нарисуется в химии, которую у нас любят игнорировать. При 650 градусах, если представить, что ПГ состоит из СО получим: 1 моль газа, а вся химия считается в молях, при 25 градусах занимает 22,4 литра объема. При 650, будет грубо 67 литров. Т е обычно-привычная реакция 2СО+О2=2СО2 будет выглядеть в пересчете на объемы по другому. Теперь у нас только 1/3 CO вступает в реакцию. Теперь к кислороду. Поскольку его 20% в воздухе, то реакция будет 2СО+5 ВО2= (а вот здесь результат надо пересчитывать) потому как в начале у нас было 3 моля, которые превратились в 2 моля. Т е 1 моль газа у нас оказался в "черной дыре". А теперь у нас 1/3 СО вступает в реакцию с 5ВО2...Ну ОК, если предположить, что было 4 моля азота в составе 5ВО2 (так воздух обзовем), то для 1/3 CО надо 1/6 О2 или 5/6 ВO2. И получим 4 целых и одну треть моля газа. Но при этом получим Джоули и нагрев газа, т е его расширение. О, какая хрень из химии: сначала расширяется, при смешении сжимается, часть газа вообще исчезает, а оставшаяся часть опять должна расширяться.
Так, где там у нас аэродинамики? Ну-ка, пусть они нам все эти пертурбации посчитают. А мы то посмотрим, как они с этим делом справятся. |
Тут не соглашусь. 650+25 не дадут среднюю по больнице в 331*. Т.к. смешения масла с керосином не произойдет. Будет струя ПГ с 650 вокруг которой будет крутится ВВ с 25 и вся полезность окажется ровно в пограничном слое. Это как раз то, о чем пишет @vad: нет пользы от ВВ в ракетах.
А если мы подгореем ВВ до 450* то смешение (площадь пограничного слоя) вырастет в среднем в 1.7раза, что уже существенно на мой взгляд.
Порт райзера играет роль "мешалки" струю масла и керосина в аналогии, и если мы керосин заменяем менее вязким маслом, его эффективность турбулизации ожидаемо вырастет кратно.
Но, согласен. Химию для 650* надо пересмотреть в части соотношения реагирующих компонентов. |
Не будут молекулы холодного воздуха крутиться вокруг горячих ПГ... Они (холодные и плотные) просто войдут в распахнутые настежь ворота (окажутся в окружении горячего), быстро, практически моментально (в сравнении с принудительным нагревом в трубке-канале) нагреются и провзаимодействуют (ГГ и О2)... Это ж газы, а не жидкости... Свойствами жидкости обладает пламенная оболочка...
Главным образом из-за обилия радикалов, превратившихся а пламенную субстанцию...
|
|
|
|
|
|
|
|
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
|
|
