当前课程知识点:燃烧理论 > 第十章 液滴的蒸发与燃烧 > 10.3 液滴燃烧的简化模型 > 火焰面处能量守恒
好 现在我们来看一看
火焰面上发生了什么事情
那么在火焰面上的话
应该说我们
我们知道氧化剂和燃料
大家分别从内区和外区
向火焰面扩散
那么它会带来焓
同时它的怎么样
同时它的由于它的化学反应
化学反应怎么样
它会产生热
所以地方温度很高
向两边怎么样
会产生散热
对不对 散热
所以它向液滴内区向外区
都应该有导热
同时它怎么样
产物怎么样
会带走焓
所以产物的话
向两边都带走焓
大家想一想
产物内部会不会带走焓
内部实际上是由于什么
它是一个滞止区
所以产物实际上
对内部并没有真正的
能量的
就是产物带走
它实际上是
整个的产物的
在内部的什么
流率是等于零
所以产物
你就完全可以认为
它是在火焰外边走的
所以这样的话
我们就可以来看一看
它的整个的能量守恒方程
也就是说是什么意思
我们燃料进去了焓
加上氧气进去了焓
减掉什么
减掉我们产物所带走的焓
应该等于什么
等于导热
就Qf加上Qf
一个是到表面处的
一个是对无穷远处的
两边的导热
就是我们表面的
能量守恒方程
当然我们
hF hox hpr
我们就是燃料和氧化剂
和产物的焓
我们都有它的定义
就有定义
我们就可以获得
这么一个式子
我们再来看一看
我们这么多焓
我们实际上是可以获得
它等于什么
它与热值的关系
单位质量的热值
实际上就等于
它焓的关系
我们知道
氧化剂 产物和燃料之间
它与化学当量是应该相关的
所以它们之间的话
实际上是差一个1+v的关系
我们把这样的关系
代进去以后的话
我们上面的式子
就很容易就得到这样一个
就等于是一个非常简单的
前面都是焓的关系
都是跟Tf有关的关系
后面的话是什么
两个导热项
那我们前面
大家一看的话
是怎么样
就是热值
那么就可以看出来什么意思
我化学能放出的热量
就等于什么
就等于两边导出去的能量
就我们mF'△hc
实际上就是它的热值
乘上它的
就等于什么
等于两个导热量
这样的话
我们就很容易理解
我们真正的表面处的
能量方程的本质含义是什么
实际上就是化学反应能量
等于导出去的热量
好 我们就有
这样一个式子了以后
我们就等于什么
mF’△hc应该等于什么
两个导热量
导热量怎么求
就用它的什么
用我们内区外区的
能量方程式
获得的那个温度分布
在rf处的正面和负面怎么样
把两个温度梯度给求出来
我们温度梯度就获得了
应该很容易
内区的温度梯度
和外区的温度梯度
对不对
内区的温度梯度怎么样
是一个负值是不是
它因为是从r等于rf是高
越往里边越低
而外区的是什么
是正值
那么我们就这两个东西
怎么样
代进去以后
我们就能够获得了一个什么
又一个代数方程
而这个非线性代数方程
我们怎么样
它里边也包括了
mF Tf Ts和rf
好 我们到现在为止怎么样
通过两个质量守恒
内区和外区的质量守恒
得到两个代数方程
我们通过能量守恒
就是表面的能量守恒
和火焰面的能量守恒
得到了两个
另外两个代数方程
我们四个方程还是求解不了
我们想一想我们最重要的
还需要有什么办法
才能够获得五个方程
才能够进行求解
-1.1 我们为什么要学习燃烧理论
-1.2 什么是燃烧:定义与现象
-1.3 燃烧科学发展简史
-1.4 燃烧科学的研究方法
-1.5 课程的结构
-2.1 概述
--概述
-2.2 状态参数复习
--状态参数复习
-2.3 热力学第一定律
--热力学第一定律
-2.4 反应物和生成物的混合物
--燃烧焓与热值
--例题
-2.5 绝热燃烧温度
--定压绝热燃烧温度
--定容绝热燃烧温度
-2.6 化学平衡
--第二定律的讨论
--吉布斯函数
--复杂系统(选修)
-2.7 燃烧的平衡产物
--全平衡(选修)
--水煤气反应的平衡
--压力影响
-2.8 应用
--例题
--烟气再循环
-2.9 小结
--小结
-第二章 燃烧与热化学--第二章作业
-3.1 传质概述
-3.2 传质理论基础
-3.3 传质应用实例
-3.4 小结
-第三章 传质引论--第三章作业
-4.1 概述
--概述
-4.2 总包反应与基元反应
-4.3 基元反应速率
--其他基元反应
-4.4 多步反应机理的反应速率
--净生成率
--稳态近似
--单分子反应机理
--部分平衡
-4.5 简化机理(选修)
--简化机理(选修)
-4.6 催化和非均相反应(选修)
-4.7 小结
--小结
-第四章 化学动力学--第四章作业
-5.1 概述
--概述
-5.2 H2-O2系统
--H2-O2系统
-5.3 一氧化碳的氧化
--一氧化碳的氧化
-5.4 高链烷烃的氧化
--三步机理
--八步机理
-5.5 甲烷燃烧
--复杂机理和起源
--甲烷燃烧动力学
--高温反应途径分析
--低温反应途径分析
-5.6 氮氧化物
--氮氧化物的危害
-5.7 小结
--小结
-第五章 一些重要的化学机理--第五章作业
-6.1 概述
--6.1 概述
-6.2 定压-定质量反应器
-6.3 定容-定质量反应器
-6.4 全混流反应器
-6.5 柱塞流反应器
-6.6 燃烧系统建模中的应用及小结
-第六章 反应系统化学与热分析的耦合--第六章作业
-7.1 概述和总质量守恒
-7.2 组分质量守恒
-7.3 多组分扩散(选修)
-7.4 动量守恒方程(选修)
-7.5 能量守恒方程-质量通量表达形式
-7.6 守恒标量的概念-混合物分数定义
-第七章 反应流的简化守恒方程--第七章作业
-8.1 概述及物理描述
-8.2 层流火焰分析
-8.3 影响火焰速度和火焰厚度的因素
-8.4 熄火、可燃性和点火
-8.5 火焰稳定及小结
-第八章 层流预混火焰--第八章作业
-9.1 概述
--概述
-9.2 无反应的恒定密度层流射流
--物理描述
--求解
--两个例子
-9.3 射流火焰的物理描述
-9.4 简化理论描述
--概述
--守恒标量
--状态关系式
-9.5 不同几何形状燃烧器的火焰长度
--两个例子
-9.6 碳烟的形成和分解
--碳烟的形成和分解
-9.7 对冲火焰(选修)
--对冲火焰(选修)
-9.8 小结
--小结
-第九章 层流非预混火焰--第九章作业
-10.1 概述
--概述
-10.2 液滴蒸发的简单模型
--基本假设
--气相分析
--气液界面能量平衡
--液滴寿命
-10.3 液滴燃烧的简化模型
--假设
--温度分布
--液滴表面能量守恒
--火焰面处能量守恒
--例题
--扩展到对流条件
-10.4 一维蒸发控制燃烧
--物理模型和假设
--总守恒方程
--例题
-10.5 小结
--小结
-第十章 液滴的蒸发与燃烧--第十章作业
-11.1 概述及燃煤锅炉
-11.2 非均相反应
-11.3 单颗粒碳的燃烧-单膜模型
-11.4 单颗粒碳的燃烧-双膜模型
-11.5 颗粒燃烧速度
-11.6 煤的热解及燃烧
-第十一章 固体燃烧--第十一章作业
-12.1 概述
--概述
-12.2 湍流现象与描述
--湍流的现象与描述
-12.3 湍流尺度
--湍流尺度
-12.4 湍流模型
-12.5 湍流预混火焰
--湍流火焰速度
--层流火焰折皱模式
--火焰稳定
-12.6 湍流非预混火焰
--射流火焰
--火焰长度
-12.7 湍流燃烧小结
--湍流燃烧小结
-课程总结
--课程总结