第三篇燃烧基本原理 6燃烧过程是一种复杂的化学过程和物理过 程,不仅需要温度和浓度条件,而且需要 定的时间和空间。我们将燃烧的整个过 程人为地分为三个阶段,即: T混 十T执十T 化 6燃烧过程的分类: 1、动力燃烧、扩散燃烧、中间燃烧 2、层流燃烧、紊流燃烧、过渡燃烧 3、同相燃烧、异相燃烧
第三篇 燃烧基本原理 燃烧过程是一种复杂的化学过程和物理过 程，不仅需要温度和浓度条件，而且需要 一定的时间和空间。我们将燃烧的整个过 程人为地分为三个阶段，即： τ=τ混+τ热+τ化 燃烧过程的分类： 1、动力燃烧、扩散燃烧、中间燃烧 2、层流燃烧、紊流燃烧、过渡燃烧 3、同相燃烧、异相燃烧
第七章射流混合过程 6静止气体中的自由射流 6同向平行流中的自由射流 6交叉射流 6环状射流和同心射流 6旋转射流
第七章 射流混合过程 静止气体中的自由射流 同向平行流中的自由射流 交叉射流 环状射流和同心射流 旋转射流
第八章燃烧反应速度和机理 第一芹化学反应速度 质量作闭定律:在一定温度下,气相化学 反应速度与当时的反应物浓度的乘积成 正比。 dc A= KCx CY dτ K反应速度常数 x+y反应级数
第八章燃烧反应速度和机理 第一节化学反应速度 质量作用定律：在一定温度下，气相化学 反应速度与当时的反应物浓度的乘积成 正比。 K反应速度常数 x+y反应级数 y B x A A KC C dτ dC =
阿累尼乌斯定律:反应速度常数 K=Ke RT K取决于反应物的常数 R通用气体常数 E活化能,其数值取决于反应物 筒单反应:化学反应的反应物只经一步即 直接生成最终产物的反应称为简单反应 或基元反应
阿累尼乌斯定律：反应速度常数 K0取决于反应物的常数 R通用气体常数 E活化能，其数值取决于反应物 简单反应：化学反应的反应物只经一步即 直接生成最终产物的反应称为简单反应 或基元反应。 RT E 0 K K e − =
复杂反应:需要经过中间反应步骤才能完 成的反应。确定复杂反应的反应速度时, 必须寻求诸基元反应中那个反应速度最 慢的基元反应,其反应速度就是整个复 杂反应的速度,我们称这个基元反应为 复杂反应中的控制反应。 麦克斯有速度分布函数3 n f(v) e 2 kT 2kT
复杂反应：需要经过中间反应步骤才能完 成的反应。确定复杂反应的反应速度时， 必须寻求诸基元反应中那个反应速度最 慢的基元反应，其反应速度就是整个复 杂反应的速度，我们称这个基元反应为 复杂反应中的控制反应。 麦克斯韦速度分布函数： ( ) kT mv 2 1 2 3 2 e 2 kT m f v n − =
6分子碰撞理论 化学反应是反应物分子解体,而重新结合成新的 分子结构。化学反应是如何进行的呢? 分子运动理论启发我们假设:当反应物分子群与 其他反应物分子群混在一起时,分子运动必然 发生碰撞,在一定条件下,就可能使反应物原 分子结构解体,重新组合成新的分子结构,完 成全部化学反应 如果设想正确,我们可据此计算出分子碰撞次数 与反应速度有关,与质量作用定律和阿累尼乌 斯定律相符合
分子碰撞理论 化学反应是反应物分子解体，而重新结合成新的 分子结构。化学反应是如何进行的呢？ 分子运动理论启发我们假设：当反应物分子群与 其他反应物分子群混在一起时，分子运动必然 发生碰撞，在一定条件下，就可能使反应物原 分子结构解体，重新组合成新的分子结构，完 成全部化学反应。 如果设想正确，我们可据此计算出分子碰撞次数 与反应速度有关，与质量作用定律和阿累尼乌 斯定律相符合
对于简单反应:A+B=C+D 假设:1)分子是刚体 2)稀释气体 有效碰撞频率为: E K none RT 1/2 丌kT K A B AB m·m B aB m +m A
对于简单反应：A+B=C+D 假设：1）分子是刚体 2）稀释气体 有效碰撞频率为： ( ) A B A B A B 2 A B 1/2 A B RT E A B m m m m μ d d μ K " z K "n n e + = + = − πkT
6绝对反应速度理论 对于复杂的分子,碰撞理论计算与事实相 差很大,另外分子碰撞理论中反应速度 系数只能靠实验计算出来。绝对反应速 度理论用分子的参数来计算反应速度。 论点如下:当具有一定能量的分子(大 于活化能)相互碰撞时,首先形成一种 过渡状态的活化络合物M*,过一段时间, 这个活化络合物分解成生成物,即 A+B→M*M*→C+D
绝对反应速度理论 对于复杂的分子，碰撞理论计算与事实相 差很大，另外分子碰撞理论中反应速度 系数只能靠实验计算出来。绝对反应速 度理论用分子的参数来计算反应速度。 论点如下：当具有一定能量的分子（大 于活化能）相互碰撞时，首先形成一种 过渡状态的活化络合物M*，过一段时间， 这个活化络合物分解成生成物，即 A+B→M* M* →C+D
每个M*分解所需时间为T,则反应速度 T=h/(kT) h为普朗克常数,k为波尔兹曼常数 平衡常数K=nm*/(nnB) 故: kT W=K- na, nB
每个M*分解所需时间为τ，则反应速度 W=nm*/τ τ=hp/(kT) hp为普朗克常数，k为波尔兹曼常数 平衡常数K=nm*/(nAnB ) 故： A B p n n h kT W = K
第二可燃气体燃烧反应机理 6连锁反应:是一种需要经过若干中间基元反应 才能完成的复杂反应,中间反应会产生一些活 性很高的中间活性产物(活化中心),再由活 化中心与原始反应物进行化学反应,这时除产 生最终生成物外,同时也产生若干活化中心, 因此可以使化学反应得以继续下去,在这种化 学反应中,活化中心起着一种中间链节的作用, 故称其为链锁反应。 如果一链锁反应基本环节完成后,再生出来的活 化中心数多于反应开始时的活化中心数(活化 中心增殖),称为支链反应。由前苏联学者 1927年发现的
第二节可燃气体燃烧反应机理 连锁反应：是一种需要经过若干中间基元反应 才能完成的复杂反应，中间反应会产生一些活 性很高的中间活性产物（活化中心），再由活 化中心与原始反应物进行化学反应，这时除产 生最终生成物外，同时也产生若干活化中心， 因此可以使化学反应得以继续下去，在这种化 学反应中，活化中心起着一种中间链节的作用， 故称其为链锁反应。 如果一链锁反应基本环节完成后，再生出来的活 化中心数多于反应开始时的活化中心数（活化 中心增殖），称为支链反应。由前苏联学者 1927年发现的