Концентрационные пределы воспламенения

Распространение пламени в смеси также определяются концентрационными пределами горения. Для углеводородных топлив при атмосферных условий известны следующие значения этих пределов:

При выходе за указанные пределы горение прекращается, так как выделяющегося в результате горения тепла становится недостаточной для воспламенения свежей смеси.

Рис.4.1. Нормальная скорость распространения пламени керосиновоздушной смеси
при различных начальных температурах (в К): 1 – 873; 2 – 823; 3 – 773; 4 – 723; 5 – 673;
6 – 623; 7 – 573; 8 – 523; 9 – 473; 10 – 423; 11 – 373; 12 – 323

В случае если горючая смесь движется со скоростью c, превышающей нормальную скорость горения u_н, то фронт пламени будет сносить по течению и для его "удержания" необходим стационарный источник поджигания. За таким источником устанавливается фронт пламени в виде расходящегося конуса (рис4.1). Соотношение между этими скоростями определяется формулой:

Рис.4.2 Расположение фронта пламени (---) в ламинарном потоке при точечном источнике поджигания (*) и w >uн

которую называют законом Михельсона: проекция скорости набегающего потока на нормаль к поверхности фронта пламени c_н равна нормальной скорости горения u_н.

Следовательно, скорость распространения фронта пламени можно определить по известным значениям скорости потока горючей смеси с и угла β между фронтом пламени и нормалью к скорости набегающего потока.