Влагосодержание в камере сгорания ГДВС
Влагосодержание в камере сгорания ГДВС как дополнительный наружный фактор, влияющий на процесс горения
Создатель: Пак Александр
Дата: 2010-03-03
Скорость хим реакции характеризуется конфигурацией концентрации реагирующих веществ (либо товаров реакции) за единицу времени. Продуктом реакции является вода. Из хим параметров воды, сначала, необходимо подчеркнуть огромную устойчивость молекул по отношению к нагреванию. Но при температурах выше 1000 °С водяной пар начинает приметно диссоциировать на водород и кислород . Потому что этот процесс происходит с поглощением тепла, то согласно принципа Ле-Шателье с увеличением температуры равновесие должно смещаться на право. Но даже при температуре 2000°С степень диссоциации малозначительна и не превосходит 1.8 %. Реакция меж водородом и кислородом является разветвленной цепной. При всем этом в итоге исходных реакций образуются активные центры-свободные атомы, либо так именуемые радикалы, которые могут поддерживать предстоящее протекание реакции. В этой цепи также считается радикалом при больших температурах, но она на столько, химически инертна, что время ее существования довольно велико, чтоб диффундировать к стенам и там дезактивироваться. На ряду с основными реакциями могут также идти и другие которые приводят к обрыву цепи в газовой фазе по уравнению . Здесь M может быть хоть какой нейтральной молекулой и должна зависимо от типа молекулы, всасывать сверхизбыточную энергию образовавшейся . Итак из вышеизложенного следует, что в рассматриваемой системе камеры сгорания ГДВС наличие влагосодержания в горючей консистенции , на ряду с основной реакцией горения будет идти и тепловая диссоциация молекул воды. Это условие определяет смещение хим равновесия по принципу Ле-Шателье на лево.
Главные наружные причины действующие на хим реакцию взаимодействия :
-концентрация реагирующих веществ;
-температура;
-давление.
Конструкция ГДВС позволяет задавать нужные стартовые условия в камере сгорания по температуре и давлению в достаточно широком спектре, по температуре от 20-90 °С и по давлению от 0~2 атм. см. рис. 1. Графическое поле ограниченное этими параметрами определяет спектр значений влагосодержания газовой консистенции, на котором определяющим являются две последние точки, точка max и точка min. Точка max, соответственная значению влагосодержания , исключает возможность воспламенения по закону действующих масс, точка min, соответственная значению влагосодержания , такие значения не принимаются в расчетах как наружный фактор, влияющий на изохорный процесс.
Moisture content in the chamber of combustion of HEIC as the additional external factor influencing process of burning
Velocity of chemical reaction is characterized by change in concentration of reacting substances (or reaction products) for a time unit. A product of reaction is water. Chemical properties of water, first of all, are characterized by high stability of molecules to heating. However at temperatures above 1000 °С water steam starts to significantly dissociate into hydrogen and oxygen . As this process occurs with heat absorption equilibrium should shift with rise in temperature to the right according to principle of Le Chatelier.
However even at temperature 2000°С the dissociation rate is insignificant and does not exceed 1.8 %. Reaction between hydrogen and oxygen is a chain branching reaction. Thus as a result of initial reactions the active centers i.e. free atoms or so-called radicals, which can maintain the reaction flow, are formed. In this chain is also considered as a radical at high temperatures, but it is so chemically inert that time of its existence is rather long to diffuse to walls and deactivate there. Along with the basic reactions the other reactions develop which cause breakage in gas phase according to equation . In this case can be any neutral molecule and should absorb superfluous energy of formed depending on molecule type. So, from the above stated it can be concluded that in the discussed system of the chamber of combustion of HEIC the presence of moisture in gas mixture , along with the basic reaction of burning the thermal dissociation of water molecules will occur. This condition defines the shift of chemical equilibrium to the left according to principle of Le Chatelier.
Major external factors influencing chemical reaction of :
-concentration of reactants;
-temperature;
-pressure.
HEIC design allows to preset necessary starting conditions in the combustion chamber for temperature and pressure in a wide range, for temperature from 20-90 °С and for pressure from 0~2 atmospheres (see Fig. 1). The graphic field limited by these parameters defines a values range of moister content for a gas mix. Within this field two extreme points are significant, point max and point min. Point max, corresponding to value of moister content , excludes possibility of ignition according to the law of active masses, point min, corresponds to value of moister content , such values are neglected in calculations as the external factor influencing isochoric process (constant-volume process).