氮气射流抑制氢气喷射火的实验研究

为了探究抑制氢气喷射火的有效方法，并揭示氮气射流对氢气喷射火焰的影响规律，开展了一系列氮气作用下氢气喷射火实验。采用喷嘴直径为3mm、滞止压力为10atm的氮气射流，并改变氮气喷射高度和水平喷射距离，对氢气喷射火进行抑制。选择2种典型的氢喷射火，分别为喷嘴直径为3mm、滞止压力为0.1atm的过膨胀亚音速火焰和喷嘴直径为1mm、滞止压力为8atm的欠膨胀超音速火焰。实验结果表明，在氮气射流作用下火焰发生偏转，氢气喷射火长度衰减率随氮气喷射高度增大而减小。当氮气作用于火焰根部时，能有效地扑灭氢气喷射火。随氮气喷射距离增加，氢喷射火长度衰减率减小。另外，欠膨胀超音速氢气喷射火存在火焰抬升现象，氮气更易使喷射火熄灭，且在较大的水平喷射距离下仍能使火焰熄灭；过膨胀亚音速氢气喷射火由于抬升高度不明显，氮气射流灭火效果较差，仅能够在较小的水平喷射距离下使火焰熄灭。