рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ И ЭКСПРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Работа сделанна в 2004 году

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ И ЭКСПРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА - Курсовая Работа, раздел Физика, - 2004 год - Определение температуры факела исследуемой газовой горелки Методика Измерения И Эксприментальная Установка. Экспериментальная Установка,...

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ И ЭКСПРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА. Экспериментальная установка, методика проведения измерений, анализ полученных данных.

Нами проводилось исследование распределения температуры в факеле при температуре окружающей среды 20º С и давлении 768 мм.рт.ст. вертикально стоящей горелки. В качестве горючего используется газ пропан-бутан, окислитель – воздух.

Установка заземлена. Достижение максимальной температуры для данной горелки возможно при оптимальном соотношении для нее подачи окислителя и горючего. Смешивание компонентов происходит в рабочем теле горелки, таким образом в сопло поступает приготовленная смесь исходных компонентов. Подача воздуха регулируется увеличением зазора диффузора горелки, обеспечивая подсос воздуха в рабочий объем горелки. Возможность регулировки таким образом достаточно ограничено и осуществляется в основном изменением подачи горючего (газ) в рабочий объем.

Получаемое пламя на протяжении значительного удаления от сопла стабильно и осесимметрично. Это разрешает нам применять термоэлектрические методы определения температур. В качестве термоэлектрического датчика применяется хромель-алюмеливая дифференциальная термопара. Рабочий спай термопары, помещаемый в пламя крепится на электроизолирующей тефлоновой подставке, закрепленной на препаратоводителе, конструкция которого позволяет перемещение в горизонтальном и вертикальном направлениях, что дает возможность измерить температуру в любой точке факела.

Регистрирование т.э.д.с. осуществляется с помощью осциллографа С1-112А. Рис.4. Схема экспериментальной установки Распределение температур в факеле исследуемой горелки Рис.5. Экспериментальное распределение температур в факеле исследуемой горелки. Таблица 1. Из газового баллона (13) газ (пропан-бутан) через редуктор (12) по трубопроводу подавался на игольчатый клапан (9), с помощью которого регулировалась подача газа. После чего газ пройдя через ротаметр (11) и пламегаситель (10) попадал в горелку.

Пламегаситель использовался с целью безопасности, для предотвращения эффекта попадания пламени в трубопровод и возгорания газового баллона. Рабочим телом в пламегасителе являлась металлическая стружка (в частности алюминий) с большим коэффициентом теплопроводности. Конструкция горелки допускала регулировку (14) подачи окислителя (воздуха) в рабочий объем, тем самым достигалось стационарность пламени.

Хромель-алюмелевая рабочая термопара (4) устанавливалась на препаратоводитель (1), который позволял перемещать рабочий спай термопары по вертикали и горизонтали с точностью 0,05 см. Второй спай термопары (5) находился при 0º С, чтобы исключить влияние температуры окружающей среды. Для того чтобы определить структуру факела нами была измерено распределение температур в четырех горизонтальных сечениях.

Четко прослеживается наличие малого конуса в пламени горелки. Сечения выбирались следующим образом: 1-е сечение – у сопла горелки, 2-е сечение – на расстоянии 1/3 от общей длины малого конуса, 3-е сечение - на расстоянии 2/3 от общей длины малого конуса, 4-е сечение – у вершины малого конуса. Анализируя полученные результаты можно сказать следующее: структура полученного факела аналогична найденной в работе [6]. Геометрически факел представляет собой сужающуюся вверх осесимметричную структуру.

Внутри большого конуса светло-синего цвета наблюдается малый конус насыщенного голубого цвета. У вершины малого (внутреннего) конуса располагается зона желтого свечения, соответствующая найденной в работе [6], разложению тяжелых углеводородов и образованию конденсированной дисперсной фазы углерода (сажи). Факел стабилен приблизительно до зоны желтого свечения, располагающейся на расстоянии ¾ длины факела начиная от торца сопла. Данная нестабильность обусловила невозможность получения точных значений температур верхней четверти факела.

По оси факела температура возрастает по мере удаления от торца сопла и достигает максимума у нижнего края зоны желтого свечения. Далее наши измерения регистрируют падение температуры пламени, таким образом данные по указанной выше причине (нестабильности) мы привести не можем. Нам представляется, что как и в работе [6], механизм горения у торца сопла носит диффузионный характер. По мере продвижения по факелу, перемешивание окислителя и горючего улучшается и определенную роль начинает играть кинетическая составляющая, что и обуславливает повышение температуры у края зоны желтого свечения.

Что касается постоянства температуры внешнего края большого конуса, то она по нашему мнению определяется диффузией окислителя из внешнего воздуха в зону реакции. Таким образом полученная структура факела по нашему мнению обусловлена режимом диффузионного горения горючего (пропан-бутановая смесь применяемая в бытовой технике и окислителя воздуха) с постепенным увеличением кинетической составляющей (и температуры), которая достигает максимального значения у нижнего края зоны желтого свечения.

ГЛАВА 3. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ БЕСКОНТАКТНЫХ ОПТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ ИССЛЕДУЕМОЙ ГОРЕЛКИ. Полученные экспериментальные результаты хорошо описывают распределение температур в факеле стационарного пламени. В случае быстропротекающих процессов или нестационарных пламен необходимо получить более высокое временное и пространственное разрешение.

Это может быть достигнуто с помощью применения оптических методов определения температур. Таким образом нами для получения распределения температур в верхней части пламени предполагается использовать методику предложенную в [8]. Изготовленный в указанной работе прибор и предложенная методика разрешает регистрировать излучение из локального объема факела одновременно на четырех длинах волн. Это с одной стороны разрешает избежать ошибок при случайном попадании одной из рабочих длин волн на длину волны соответствующей линии излучения элемента или в полосу излучения молекулярного спектра.

Таким образом применение указанной методики позволит нам в дальнейшем регистрировать быстропротекающие процессы. И в случае необходимости совместив одну из рабочих длин волн с характеристической линией излучения исследуемой реакции сделать

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Определение температуры факела исследуемой газовой горелки

В связи с этим, важно понять механизм горения. Методом, с помощью которого это возможно - измерение температуры и ее… Обычно измеряемые температуры лежат в достаточно широком интервале от -273º С до 3000º С и более.

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ И ЭКСПРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Термометры расширения
Термометры расширения. Методы измерения температур достаточно подробно изложены в работе [1,2]. В жидкостных стеклянных термометрах для определения температуры используется тепловое расширение спец

Принцип действия
Принцип действия. В термоэлектрических термометрах для измерения температуры используется открытое в 1921 г. Зеебеком явление термоэлектричества (эффект Зеебека). Если два проводника из разн

Общие требования к материалам для термоэлектрических термометров
Общие требования к материалам для термоэлектрических термометров. Для удобства измерений температуры с помощью термопар желательно, чтобы т.э.д.с. была достаточно большой и чтобы электросопротивлен

Принципы измерения температуры с помощью термоэлектрического термометра
Принципы измерения температуры с помощью термоэлектрического термометра. По закону гомогенного контура в замкнутом контуре, состоящем из одного гомогенного проводника, ток отсутствует, даже если от

Измерение температуры пламени с помощью термоэлектрического термометра
Измерение температуры пламени с помощью термоэлектрического термометра. Один из простейших методов измерения температуры заключается в том, что вводят в пламя небольшой по размерам термоэлектрическ

Расчет влияния температуры свободных концов термопары
Расчет влияния температуры свободных концов термопары. Поскольку термопарами измеряют разницу температур, измеренная т.э.д.с. зависит не только от температуры рабочего спая, но и от температуры сво

Погрешности термоэлектрических термометров
Погрешности термоэлектрических термометров. При оценке погрешностей, возникающих при измерении температуры термоэлектрическими термометрами необходимо учитывать: 1. Отличать предел допустимо

Бесконтактные методы определения температур
Бесконтактные методы определения температур. Оптические методы измерения температуры пламени. Определение температуры оптическим методом [4,5] основано на изменении лучистости или спектральн

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги