Полетаев Николай Львович, д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник
РИНЦ ID: 1093620
143903, Московская обл., г. Балашиха, мкр. ВНИИПО, 12
Nikolay L. Poletaev, Dr. Sci. (Eng.), Leading Researcher
ID RISC:1093620
VNIIPO, 12, Balashikha, 143903
Введение. Рассмотрен массив известных экспериментальных данных, полученных преимущественно в стандартной камере объемом 1 м3. Это позволило представить характер трех зависимостей турбулентного горения аэровзвесей: зависимости минимального взрывоопасного содержания кислорода (МВСК) и индекса взрывоопасности Kst от энергии источника зажигания Eig (в логарифмическом масштабе) и зависимость Kst от начального содержания кислорода в воздухе Cox.Эмпирические зависимости. Анализ показал, что все рассматриваемые зависимости с относительной точностью около 20 % могут быть представлены в виде линейных функций аргумента, изменяющегося в следующих пределах: Eig изменяется от минимальной энергии зажигания Emin до 10 кДж; Cox изменяется от МВСК до 21 % об. По характеру зависимости Kst от Eig все пыли делятся на два вида. Для пыли первого вида Kst не зависит от Eig, для пыли второго вида Kst ∝ (Eig – Emin).Взаимосвязь эмпирических зависимостей. Показано, что рассмотренные эмпирические зависимости должны быть взаимосвязаны для пыли второго рода, а именно, наклоны Cn (n = 1, 2 и 3 — номер зависимости) линейных функций, аппроксимирующих данные зависимости для конкретного образца пыли, удовлетворяют соотношению: С2(21 % об.) = – С1С3(10 кДж). Из-за отсутствия образца пыли, для которого имеются данные по всем трем зависимостям, полученное соотношение подтвердили для средних значений параметров: <С2(21 % об.)> = –<С1>∙<С3(10 кДж)>.Обсуждение результата. Удовлетворительная точность выполнения соотношения между C1, C2 и C3 порождает уверенность в объективности и взаимосвязи рассматриваемых эмпирических зависимостей турбулентного горения аэровзвесей.Выводы. Показано, что рассмотренные эмпирические зависимости турбулентного горения аэровзвесей в камере объемом 1 м3 взаимосвязаны, и установлен вид этой связи.
Introduction. An array of known experimental data, mainly obtained in a standard 1 m3 chamber, is considered in the article. It allowed to identify the nature of three dependences of the turbulent combustion of dust, including the dependences of limited oxygen concentration (LOC) and explosive index Kst on the energy of ignition source Eig (on a logarithmic scale) and the dependence of Kst on the initial oxygen content in the air Cox.Empirical dependencies. The analysis showed that all considered dependences, having a relative accuracy of about 20 % can be represented as linear functions of an argument varying within the following limits: Eig varies from minimum ignition energy Emin to 10 kJ; Cox ranges from LOC to 21 % vol. According to the nature of dependence of Kst on Eig, all dusts are divided into two types. For the first type of dust, Kst does not depend on Eig. For the dust of the second type, Kst ∝ (Eig – Emin).Relationship of empirical dependencies. It is shown that the considered empirical dependences should be interrelated for the dust of the second kind. Namely, slopes Cn (n = 1, 2 or 3 as the number of the dependence) of linear functions, approximating the empirical dependences for a particular dust sample, satisfy the relationship: С2(21 vol. %) = –С1∙С3(10 kJ). Due to the absence of a dust sample, for which data on all three dependences are available, the obtained relationship was confirmed for the average values of parameters: <С2(21 vol. %)> = =–<С1>∙<С3(10 kJ)>.Discussion of the result. The satisfactory accuracy of the relationship between C1, C2 и C3 gives rise to the confidence in the objectivity and relationship of the considered empirical dependences of the turbulent combustion of dust.
Conclusions. It is shown that the considered empirical dependences of the turbulent combustion of dust in a 1 m3 chamber are interrelated and the form of this relationship is identified.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.