Zusammenfassung
Die instationäre Ausbreitung von Flammen in C2H2/Luft-Gemischen innerhalb eines kurzen zylindrischen Rohrs wird nach verschiedenen Verfahren experimentell untersucht. Durch fotografische Registrierung und mit Hilfe von Ionisationssonden werden der Flammenfortschritt und die sich ändernde Flammenform nach der Zündung des Gemischs festgehalten. Außerdem wird außer der Registrierung des Druckverlaufs bei der explosiven Verbrennung vor allem die Strömungsgeschwindigkeit mit einem Laser-Doppler-Anemometer gemessen. Die sich zunächst als Ellipsoid ausbreitende Flamme ändert nach einer Anlaufstrecke plötzlich ihre Form und schlägt in eine relativ stabile, kegelige Struktur um. Die Druck- und Geschwindigkeitsmessungen zeigen bei stöchiometrischen Mischungen nach einem Teilabbruch der Flammenoberfläche sehr ausgeprägte Schwingungen und eine Rückströmung des Frischgases in der Gefäßmitte. Bei sehr mageren Mischungen können die Strömungsgeschwindigkeiten von Frisch- und Abgas zeitaufgelöst bestimmt werden. Es zeigt sich, daß die aus dem Druckverlauf bestimmbare mittlere Strömungsgeschwindigkeit gut mit der direkten Meßgröße übereinstimmt.
Literatur
Newhall, H.K., u.S.M. Shaded: Kinetics of nitric oxide formation in high pressure flames. 13. Symp. (Int.) on Combustion, Pittsburgh 1971, S. 381/89.
Altgeld, H.: Laser-Doppler-Messungen einer turbulenten Wasserstoff-Luft-Diffusionsflamme. Dissertation RWTH Aachen, Fakultät für Maschinenwesen 1979.
Markstein, G.H.: Nonsteady flame propagation. Oxford: Pergamon Press 1964.
Ellis, O.C. de C.: Flame movement in gaseous explosive mixtures. Fuel Bd. 7 (1928) S. 502/08.
Jones, H.: The mechanics of vibrating flames in tubes. Proc. Roy. Soc. London, A 353 (1977), p. 459/73.
Leyer, J.C.: Development of vibratory flame propagation in short closed tubes and vessels. 13. Symp. (Int.) on Combustion, Pittsburgh 1971, S. 551/58.
Chu, B.T.: Mechanism of generation of pressure waves at flame fronts. NACA TN 3683 (1956).
Ladermann, A.J., u.A.K. Oppenheim: Initial flame acceleration in an explosive gas. Proc. Roy. Soc. London, A 268 (1962), p. 153/80.
Jost, W.: Explosions-und Verbrennungsvorgänge in Gasen. Berlin: Springer-Verlag 1939.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Die Verfasser danken Herrn Prof. Dr. rer. nat.H.G. Wagner, Universität Göttingen, für wertvolle Anregungen, sowie dem Ministerium für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen für die großzügige finanzielle Unterstützung des Vorhabens.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Starke, R., Roth, P. Messungen zur instationären Ausbreitung eingeschlossener Flammen in kurzen zylindrischen Rohren. Forsch Ing-Wes 49, 153–160 (1983). https://doi.org/10.1007/BF02585998
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02585998