МЕТОДЫ МОЛЕКУЛЯРНОГО РАССЕЯНИЯ И ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ И ПЛАМЕНИ |
<<<Назад | |
Измерение температуры в пламени.
|
|
В наших опытах методом ЛИФ измерялись температуры при горении водорода и этанола [9,10], и концентрации радикалов OH и CH в погранслое с горением этанола [11]. ![]() При измерениях температуры для возбуждения была выбрана колебательно-вращательная полоса 1-0 электронного перехода A2S+-X2П радикала OH. Она сканировалась узкополосным (0,4 А) лазерным излучением, перестраиваемым по длине волны в диапазоне 2810-2870 A. Излучение фокусировалось линзой (f=140 мм) в объект измерений. Измерялась интегральная по времени (200 нс) интенсивность флуоресценции из измерительного объема в спектральной области 3040-3180 A, включающей полосы 0-0 и 1-1. Время измерений в одной точке, определявшееся временем записи спектра, составляло ~5-6 мин. В последующем из сравнения формы спектра, полученного в ходе эксперимента, со спектрами, рассчитанными для различных температур, определялось значение температуры в месте измерений. |
|
![]() На рисунке показаны результаты измерений в пламени заранее перемешанной смеси водорода с кислородом на расстоянии 20 мм от среза горелки вблизи её оси. Для стехиометрического состава максимальная температура Т=3090 К, для богатой и бедной смесей её уровень снижается. Видно, что полученные данные согласуются с известными. Здесь 1 - данные Гейдон, 2 - данные Лурье-Шерман, 3 - наши данные. |
|
![]() На рисунке показаны значения температуры полученные методом ЛИФ (значки 3) и термопарой (значки 2)с коррекцией погрешности, обусловленной ее излучением. Здесь же данные (значки 1) для испарения и горения этанола в пограничном слое над плоской поверхностью при продольном обтекании воздушным потоком 3,3 м/с. Координата y отнесена к расстоянию от стенки до области с максимальным значением температуры yf. В опытах со сферой yf =1,8 мм, с плоскостью yf=8,8 мм. Видно, что температуры, измеренные разными методами, при y=yf удовлетворительно совпадают и близки к случаю горения в пограничном слое над плоскостью. Точками 4 показан фрагмент профиля температуры в водородовоздушном пламени, полученный из пирометрических измерений с использованием молибденового зонда диаметром 0,5мм и длиной 20мм, ориентированного по изотерме вдоль потока. Радиационные потери такого зонда найдены при совместном его использовании с платина-платинородиевой термопарой. Опыты проведены для уточнения расстояния 2yf=7,3 мм между максимумами в профиле температуры пламени водорода, Tmax=2406±70К, что согласуется с известными данными. |
|
<<<Назад | |
Разработка сайта: FSY, 2011 |