Сжигание газов в воде в линейных и кольцевых пузырях
В.С. Тесленко, А.П. Дрожжин, Р.Н. Медведев, И.С. Батраев
Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск
teslenko@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: тепловой генератор, подводный движитель, сжигание газа в воде, горение, кольцевой пузырь, импульс силы
Страницы: 497-507
Аннотация
Разработан импульсно-циклический метод сжигания газов в жидкости с раздельной подачей в воду горючего газа и кислорода применительно к разработке новых технологий сжигания топлив для тепловых генераторов и подводных движителей. Представлены результаты калориметрических и гидродинамических исследований процессов, происходящих в воде при сжигании ацетилена, водорода, пропана с частотой 2–2,5 Гц для линейных инжекторов. Исследована динамика горения стехиометрической смеси пропана (C3H8 + 5О2) на жесткой стенке с последующим расширением и пульсациями газового пузыря для линейных и кольцевых пузырей. Показано, что при сжигании газов в кольцевых пузырях происходит генерация двух соизмеримых импульсов силы на стенку: первого — за счет расширения сгоревшего газа, второго — за счет развития аксиальных кумулятивных процессов при захлопывании пузыря. При этом формируется кольцевой вихрь, который обеспечивает высокоскоростные конвективные процессы между продуктами сгорания и жидкостью с дроблением образованных пузырей.
|
