Жалынның нормаль жылдамдығының жалын параметрлеріне тәуелділігін көрсетіңіз.

35. Жалынның нормаль жылдамдығының жалын параметрлеріне тәуелділігін көрсетіңіз.

Жалынның нормаль жылдамдығын U_n деп белгілейік. U_n көптеген факторларға байланысты. Суық жалындар түзетін қоспалар температура мен концентрацияға тәуелді және күрделі болып келеді – теріс температуралық коэффициент береді. Стехеометриялық және өте кедей қоспалар үшін қолданылатын заң өте қарапайым: U_n~ Т^1,7.

  Жалын таралуының нормаль жылдамдығының максималды мәні отынның мөлшері көп болған кезде орындалады. Мысалы, СО үшін стехеометриялық – 29,5%, ал максималды жылдамдығы – 42-43%. Қоспаның құрамын өзгерткенде жану мәнінде U_n Т_ж-ға тәуелді. Т_ж=const болуы қажет, яғни артық компонент жылусыйымдылығы соған сәйкес келетін инертпен алмастырылуы қажет.

.

 

айда жану процесін жеңіл басқаруға болады. Отынға кедей алдын-ала араласқан қоспалар жанғанда жану кезінде температура төмен болады, демек, зиянды азот оксидінің (NO) шығымын азайтуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ осы жағдайларда күйе аз түзіледі, себебі ол отынға бай қоспалар жанғанда көп мөлшерде түзіледі.

36. Алдын ала араласпаған қоспаның ламинарлы және турбулентті жалындарын талдаңыз және мысалдар келтіріңіз.

Ламинарлы қозғалыс деп – сұйықтың қабаттары бір – біріне араласпай ағатын тәртіпті айтады, яғни бір қабат екіншісіне араласпай сырғанап өтеді. Ламинарлы ағыс стационарлы.

Турбуленттік қозғалыс

Сұйықтық қабаттары бір – бірімен араласып, құйындану арқылы өтетін қозғалысты турбуленттік деп атаймыз. Турбуленттік қозғалыс кезінде бөлшектердің жылдамдығы әрбір берілген орында барлық уақытта ретсіз қозғалыста болады, яғни ағыс стационарлы емес.

Алдын-ала араласқан қоспаның ламинарлы жалындары. Алдын-ала араласқан қоспаның ламинарлы жалындарында отын мен тотықтырғыш жануға дейін араласады да, ағын ламинарлы болады. Мұндай жалындарға жазық ламинарлы жалын мен бунзен жанарғысының жалыны (отынға кедей қоспалар үшін) мысал бола алады

 

                                 

 

 

Алдын-ала араласқан қоспаның жазық ламинарлы жалыны (а) мен бунзен жанарғысының жалынының (ә) сызбанұсқасы Алдын-ала араласқан қоспаның ламинарлы жалындары.

• 2Н₂ + О₂® 2Н₂О – стехиометриялық қоспа,

• 3Н₂ + О₂® 2Н₂О + Н₂ – отынға бай қоспа (Н₂артық),

• СН₄ + 3О₂® 2Н₂О + СО₂ + О₂ – отынға кедей қоспа (О₂артық).

Отынның мольдік үлесі келесі қатынастан жеңіл анықталады:

X_{отын, стех} = 1 / (1 + n),

мұндағы n - СО₂және Н₂О түзілетін реакция теңдеуіндегі оттегінің моль саны. Мысалы:

Н₂ + 0,5О₂® Н₂О, n = 0,5,   x_{Н2, стех} = 2/3.

Алдын-ала араласқан қоспаның турбулентті жалындары. Мұндай жалындарға көпке белгілі ұшқынмен тұтанатын іштен жану қозғалтқышының (Отто қоғалтқышы) жалыны жатады, онда ағын сирек ламинарлы болады. Бұл жағдайда алдын-ала араласқан қоспаның жалын шебі турбулентті ағынға таралады. Егер турбуленттік қарқындылығы үлкен болмаса, ламинарлы жалынның қисайған шептері қалыптасады. Бұл кезде турбулентті жалынды алдын-ала араласқан қоспаның микроламинарлы жалындарының ансамблі ретінде қарастыруға болады.Алдын-ала араласқан қоспаның жануының артықшылығы – бұл жағдайда жану процесін жеңіл басқаруға болады. Отынға кедей алдын-ала араласқан қоспалар жанғанда жану кезінде температура төмен болады, демек, зиянды азот оксидінің (NO) шығымын азайтуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ осы жағдайларда күйе аз түзіледі, себебі ол отынға бай қоспалар жанғанда көп мөлшерде түзіледі.