Forschungsartikelverbrennung von mit Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch geschäumter Heptan-in-Wasser-Emulsion

Eine der perspektivischen Arten von kombinierten Brennstoffen ist die mit dem Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch geschäumte Öl-in-Wasser-Emulsion. In dieser Arbeit wird der Verbrennungsprozess eines solchen Systems, das über ein Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch erhalten wird, das durch die Heptan-in-Wasser-Emulsion sprudelt, zum ersten Mal experimentell betrachtet. Das Hauptziel dieses Papiers ist es, verschiedene Regime der geschäumten Emulsionsverbrennung bei unterschiedlicher Zusammensetzung des Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches in Blasen und Heptangehalt in der Emulsion zu untersuchen. Die Flammengeschwindigkeit wird unter Verwendung von Hochgeschwindigkeitsfilmen gemessen. Es wird gezeigt, dass die Verwendung von Wasserstoff es ermöglicht, die Geschwindigkeit der Flammenausbreitung durch die geschäumte Emulsion zu erhöhen, und unter bestimmten Bedingungen wird sogar ein Detonationsbeginn möglich. Die Detonation in der geschäumten Emulsion wird durch den Effekt der Energiefokussierung während des Zusammenbruchs von Gasblasen bestimmt. Bei Verwendung eines mageren Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches hat die Abhängigkeit der Gesamtverbrennungsrate der geschäumten Emulsion von der Heptankonzentration ein Maximum. Es wird gefunden, dass bei Verwendung des stöchiometrischen Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches die Flammengeschwindigkeit mit zunehmender Heptankonzentration monoton abnimmt. Im Falle einer schwach reaktiven Verbindung der geschäumten Emulsion ist das Regime der Spinndetonation möglich.