湍流燃烧火焰特点
- 发光区较厚,火焰轮廓较模糊,存在弯曲皱折
- 火焰面有抖动,火焰长度也显著地缩短
- 燃烧过程中伴有噪声在湍流中
- 预混可燃气体的火焰传播速度比层流时大许多倍
Re数对火焰传播速度的影响
- Re﹤2300,属于层流燃烧,火焰传播速度的大小与Re数无关;
- 2300≤Re≤6000,火焰传播速度与Re数的平方根成正比,小尺度(或小规模)湍流燃烧;
- Re﹥6000,火焰传播速度与Re数成正比,大尺度(或大规模)湍流燃烧
关于湍流燃烧的理论
- 湍流火焰传播的皱折表面燃烧理论
1)湍流的脉动作用使火焰变形,火焰前锋面发生弯曲和皱折,显著增大了已燃、未燃气体接触的焰锋表面积,增大了反应区,使火焰传播速度vT增大;
2) 湍流作用使得热传导速度及活性物质扩散速度加快,强化了热、质交换,促使vT增大;
3) 湍流脉动促使燃气与燃烧产物快速混合,缩短了混合时间,使火焰本质上成为均匀可燃混合物。
- 湍流火焰传播的容积燃烧理论
1)湍流扩散导致不可能维持层流火焰结构,已不存在将未燃可燃物与燃烧产物分开的火焰面;
2)在整个气团内存在着快慢不同的燃烧反应,达到着火的气团整体燃烧,未达到着火条件的在脉动中被加热并达到着火燃烧;
3)火焰不是连续的薄层,但到处都有;
4)各气团间互相渗透混合,不时形成新微团,进行着不同程度的容积化学反应