Sida 541
/
4 Mars 1908
MEKANIK
35
: ylindern. Såsom stöd härför påvisar Giildner att mot lutet af kompressionen i diagrammet tydligt synes en hatigare tryckstegring än den, som härrör från kompressionsinien, eller med andra ord en. svag förtändning. Denna lypotes, som från början uppställts för det öppna tändöret, skulle möjligen kunna tänkas tillämpad på tändkulan t' Mietz & Weis- och Carlsvikstypen, men är olyckligtvis ullkomligt omöjlig just för den maskin Giildner studerat, /id Hornsbymotorn är nämligen, som förut nämnts, hela ompressionsrummet förlagdt inuti tändkulan, och för att trömningarne från och till kulan skola hålla jämvikt, måste lltså det från cylindern tagna diagrammet visa en kompresionslinie, som högst betydligt afviker från den adiabatiska ch vid kompressionens slut visar ett tryck, som är lika led eller åtminstone nära lika med sluttrycket vid förränningen. Så är emellertid ej alls fallet, och diagram unna äfven erhållas, som ej visa spår till förtändning,
. v. s. förbränningen fullbordad under 10 ä 15 0 vefinkel.
Förf. har dessutom haft tillfälle se en Avancemotor, id hvilken tändkulan så småningom fyllts med tätt, stenårdt kol ända ut till halsens mynning så som fig. 10 skådliggör, och denna maskin hade varit i gång ända 11 dess kolfyllningen nått denna utsträckning. — Detta •nomen vederlägger fullkomligt Giildners hypotes.
Fig. 10.
En annan hypotes är uppställd af Clerk, äfven den r Hornsbymotorn. Vid Hornsbymotorn insprutas oljan kulan under insugningslaget. Clerk anser att vid sugagets slut är kulan fylld med oljeånga. Under komessionen inkomprimeras luft i kulan och vid kompressionigets slut är just så mycket luft inkommen i kulan, att 1 tändbar blandning uppstått. Det är dock bekant, att t gasluftblandning är tändbar inom vida gränser för andningsförhållandet mellan gas och luft, och skall den tsa i detta fall tända vid öfverskott på oljeånga, hvar- , inom en ofantligt hög bränsleförbrukning skulle uppstå, d en — om förf. minnes rätt — 25 hkrs Hornsbymotor r med rysk fotogen erhållits en förbrukning af 295 gr. per . hk. och timme, hvilket ju är ett ganska gynnsamt ■>ultat och vederlägger alltså Clerks resonnemang.
De naturfenomen, på hvilka tändkulans funktionerande ror, äro helt andra och ej fullt så enkla som de ofvan förda författarne förmodat.
En blandning af luft och brännbar gas kan ej under a förhållanden bringas att explodera, d. v. s. bringas I förbrinna därigenom, att förbränningen inledes på en nkt i blandningen. Om vare sig gas eller luft är i räckligt stort öfverskott, inträder förbränning ej ens om i ex- en elektrisk gnista får slå igenom blandningen. Först >m vissa bestämda gränser för blandningens proportioner, i s. k. »explosionsgränserna» , kan blandningen genom lokal phettning bringas att förbrinna. Explosionsgränserna äro ellertid ej orubbliga, utan beroende på en del lokala 1 hållanden såsom explosionsrummets form, värmeafled-
ningen, blandningens temperatur, antändningspunktens läge inom explosionsrummet m. m.
Enligt Bunte äro explosionsgränserna i ett 19 mm. glasrör följande:
1 vol. gas
Procenthalt af
behöfver
brännbar
gas i
Explo-
för fullst.
blandningen.
sions-
förbränn.
Undre
Öfre
område.
vol. syre.
gräns.
gräns.
Koloxid
. 0,5
16,5
74,95
53,4
Väte .
. 0,5
9,45
66,4
57,o
Vattengas
. 0,5
I 2,4
66,75
54,3
Lysgas .
. U5
7,9
19,1
1 1,2
Acetylen
. 3,o
4,1
14,6
10,5
Alkohol.
3,0
3,95
1 3,^5
9-7
Methan
. 2,0
6,1
12,8
6,7
Benzol
. 7,5
2,65
6,5
3-9
Penton .
2,4
4,9
2,5
Benzin .
2,4
4,9
2,5
Tabellen visar, att ett högt förbränningsvärme förskjuter explosionsgränsen nedåt, d. v. s. att explosion inträder vid stort luftöfverskott.
Därigenom att de tyngre kolrika kolvätena erfordra en stor luftmängd för sin förbränning, inskränkes dessas explosionsområde. Koloxid, väte och vattengas hafva ej så stort förbränningsvärme, men fordra liten luftmängd för sin förbränning, hvarför deras explosionsområde är mycket stort. Lysgas, acetylen, alkohol och methan hafva större förbränningsvärme och fordra mera luft för sin förbränning, hvarför deras explosionsområden ej äro så stora. Benzol, penton och benzin åter hafva mycket stort förbränningsvärme och fordra en mycket stor luftmängd för sin förbränning, hvarför deras explosionsområde är mycket litet.
För att förklara explosionsgränserna är Van’t Hoffs definition på antändningstemperaturen synnerligen viktig. Den lyder: * Antändningstemperaturen är den temperatur, vid hvilken värmeförlusterna, hvilka en genom en gasmassa sig fortplantande värmevåg genom ledning etc. lider, precis täckes af den värmeutveckling, som den samtidigt försiggående reaktionen förorsakar.»
Häraf följer, att förbränningstemperaturen alltid måste ligga högre än antändningstemperaturen.
Lätt inses efter detta, hvarför explosionsgränserna variera med förhållandena samt att vid de blandningsförhållanden, som vid de rådande förhållandena ligga utanför explosionsgränserna, den vid förbränningen alstrade temperaturen ej är tillräcklig att uppvärma kringliggande partiklar af blandningen till antändningstemperatur.
En gasblandnings tändbarhet är alltså beroende af dess sammansättning, temperatur, tryck och värmeförluster resp. värmetillförsel.
I en explosiv blandning, som ej är i proportion för fullständig förbränning, verkar gasöfverskottet — vare sig det är brännbar gas eller syre — som en indifferent gas så tillvida, att den ej kan deltaga i förbränningen och alstra värme utan i stället förbrukar en del värme för sin temperaturstegring. Häraf följer äfven, att inblandning af en indifferent gas (hvilken som helst) i en explosiv blandning måste förskjuta explosivgränserna på sådant sätt, att explosionsområdet blir mindre. Detta har äfven experimentelt bevisats, och särskildt synes kolsyra hafva förmåga att inskränka explosionsområdet, hvarför denna gas, inverkan på explosionsområdet blifvit föremål för ett mera
Källa: Internet Archive ·
