ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ РЕЖИМЫ БЕСПЛАМЕННОГО ГОРЕНИЯ ГАЗОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ
Анотація
У роботі представлені результати комплексних досліджень механізмів гістерезису тепломасообміну та стійкого безполум’яного горіння газоповітряних сумішей із домішками горючого газу на металевих частинках і нитках каталізатора, діаметри яких настільки малі, що радіаційними тепловтратами можна знехтувати. В якості об’єкта дослідження розглядається гістерезисні режими тепломасообміну та кінетики безполум’яного горіння газоповітряних сумішей з домішками аміаку з паралельним утворенням азоту й окису азоту по першому порядку по аміаку на платинових частинках і нитках малого діаметра. Вивчено механізми впливу схеми реакції і масопереносу на критичні концентрації домішки аміаку і температури займання, запалювання і погасання, що визначають гістерезисна петлі на залежностях стаціонарної температури платинової частинки (нитки) і швидкості тепловиділення від температури газоповітряної суміші і концентрації аміаку. Показано, що температура безполум’яного горіння в дифузійному режимі і сумарна швидкість тепловиділення при концентрації пального, що більше концентрації погасання, лінійно збільшується з ростом концентрації горючого газу. Установлено, що зі зменшенням концентрації домішки горючого газу відбувається виродження гістерезисної петлі на залежності стаціонарної температури частинки каталізатора від температури газоповітряної суміші. При концентраціях домішки, великих концентрації виродження, займання відбувається в кінетичному режимі, коли дифузійно-кінетичне відношення менше одиниці, а погасання в перехідній області, в якій дифузійно-кінетичне відношення більше одиниці. При зменшенні концентрації горючого газу збільшується дифузійно-кінетичне відношення при самозайманні, при погасанні – зменшується, і прагне до одиниці при наближенні до концентрації виродження гістерезисної області.
Посилання
2. Barelko V. V., Volodin Yu. E. (1973). Kriticheskie yavleniya neteplovoyj prirodih v reakcii okisleniya ammiaka na platine. Dokladih AN SSSR, T. 211, 6, 1373–1376.
3. Kipnis M. A., Volnina Eh. A. (2010). Selektivnoe okislenie SO na Pt- i Rh-katalizatorakh v usloviyakh prochnoyj adsorbcii SO. Kinetika i kataliz, 51, 2, 295–304.
4. Kalugin V. V., Kalinchak V. V., Chernenko A. S. (2015). Vihsokotemperaturnoe okislenie ammiaka na platinovom katalizatore pri paralleljnom obrazovanii azotsoderzhathikh produktov. Kinetika i kataliz, T. 56, 3, 333–341.
5. Kalinchak V. V., Chernenko A. S., Kalugin V. V., Sofronkov A. N. (2014). Gisterezis teplomassoobmena pri neizotermicheskom okislenii primeseyj goryuchikh gazov v vozdukhe na platinovoyj provoloke. Fizika aehrodispersnihkh system, 51. Odessa, 41–52.
6. Ilchenko N. I., Golodets G. J. (1975). Catalytic oxidation of ammonia. I. Reaction kinetics and mechanism. J. Catal, V. 39, 11, 57–72.
7. Kalinchak V. V., Chernenko A. S., Kalugin V. V. (2014). Vliyanie razmera chasticih katalizatora na kriticheskie usloviya kataliticheskogo okisleniya gazov. Inzhenerno-fizicheskiyj zhurnal, V. 87, 2. Novosibirsk, 317–324.
8. Kalinchak V. V. (2014). Kataliticheskoe gorenie malihkh soderzhaniyj goryuchikh gazov na metallicheskikh chasticakh. Materіali mіzhnarodnoї naukovo-praktichnoї konferencії «Bezpeka zhittєdіyaljnostі na transportі ta virobnictvі – Osvіta, nauka, praktika». Kherson : KhDMA,230–232.
9. Tomskiyj I. S., Vishnevskaya M. V., Kokorin A. I. (2008). Parcialjnoe kataliticheskoe okislenie toluola na oksidakh vanadiya i molibdena. Khimicheskaya fizika,V. 27, 7, 66–71.
