Page 109 - konishipaper
P. 109
Oになる位置が高くなるために蒸気濃度はより 上方に拡散する.ここで,図 3において液体表 面から燃料の希薄限界濃度(メタ}-}yでは 6.7v'ol%)に達する高さを可燃蒸気層厚さと定義 する.
図 4は,横軸に燃料温度,縦軸に可燃蒸気層 厚さ,燃料容器幅をパラメータにしてプロット した図である.この図より燃料容器幅に-拘わら ず,可燃蒸気層厚さは燃料温度に比例して増加 することが分かる.また,燃料容器幅の増加に
伴 い 勾 配 が 増 加 し て い る こ と も 明 ら か で あ る . 今,引火点を「消炎距離における燃料蒸気濃度 が燃料の希薄限界濃度に達する温度」と定義す る.メタノールの希薄限界濃度を 6.7vo1%,既報の火 炎 伝 ぱ 実 験 の 結 果 (8) よ り 消 炎 距 離 を O. 8- .1 Om m
とすると,図 4に示すように燃料容器幅によっ て引火点温度が著しく変化するのがわかる.表 1は,消炎距離 CQD)がO.8..1Omの場合につ い て , 燃 料 容 器 幅 (W) を 5,10,20,40m mと 変 化 させたときの引火点の変化を示している.燃料 容器幅の減少に伴って引火点温度が増加してい ることが分かる.幅 5mの容器では,幅 40mの 容 器 に 比 べ て 約 6"C (QD=.1 Om m) 引 火 点 が 上 昇
している.
図 5は,表 1の結果を図示しており,横軸に
燃料容器幅,縦軸に上記の定義により求めた引 火点,消炎距離をパラメータとして示している .また,図中には.ASTMの引火点試験方法により 測定した密閉容器の引火点 (9) および開放容器
'の引火点(10)を示している.この図より,燃料容 器 幅 が 40m m以 上 で は 引 火 点 は ほ ぼ 一 定 に な る こ とが推測でき, ASTMあるいは JISの密閉容器の
引火点にほぼ等しくなることが分かる.一方, 燃 料 容 器 幅 を 小 さ く す る と 引 火 点 は 急 上 昇 し ,ASTMあるいは JISの開放容器の引火点は,燃料 容器幅 5mに相当していることが分かつた.
4. 2 燃え広がり挙動に与えるスケール効果
図 6は,横軸に燃料温度,縦軸に火炎伝ば速-、増加に伴って火炎伝ぱ速度は増加じ;また振動
度iパラメータとして燃料容器幅を 5,10,20m'・伝ば領域と一様伝ぱ領域の境界は燃料容器幅の と変化させてた図である.燃料は前者とは異な 増加とともに低温側ヘシフトしている.前述し りアロハ。 }-}vを使用した.図中の太字破線は,前 たように,火炎伝ばは,振動伝ぱ領域では液相
-220-
~
ーj ふ/・.ヶ-~・ h 相-- -~
ー .-~ー・...::;-,
.- ~でJ
町民 ..・
三ン・ィ ロシチ守 :.--~ ・ /〆}
~ _ ., .
メ .,.r- ~~~
.
~.ハ'(,,)
.-イ
:ニヒ TJ'て: : :t:.・
'-・ 、 ;.:. pulsation ←
.:./ ー ー . . . ./ 々
1015 20
斗デ
D凶n甘1if,おor口m 、
で--.島、
ヲー 電圃 .,., 巴
- 、・ ・.
•.). :.:t","ー一 一ヤ ー 一
'"
句,必ιdん白 よζ......;\
.~ :凶守
ーロ.1iI岨晶回二 ー‘ . .',.酌‘ 一,. . . .,、 町 一 _ ,. -
‘一
.J.
在 ι~J千
,("
一
~一-
a
九七.;' :;:1 ニーエ¥・.#.¥
--.'.~ィ
.¥..
25 30 FuelTemp.eratureT[C]
図 6燃料容器幅による火炎伝ぱ速度の違い 500
r,_ .,. -."一.,.- ハ
^_・
、;二253えコ‘ま
";足立ジ去三て 干 i.-JP_, 1 . 1.1
ーー
l
.・戸?、 / 'ー・_-2
1015 20
、
J
25 30 FuelTempe,rature.T[C]
図子引火点による火炎伝ぱ速度の整理
述.の振動伝ば領域 CPtilsa.'tiori)と一様伝ば領域
'(Unif-or.m)の境界を示している.燃料容器幅の
一ー
r
‘~ .r-;プ口口ロー
ー‘,ー"
¥ --己
-II:Þ~" .:.-.1
-.j~) ・
r~-u_.2・-1.- :...Jー. ・・ ~/ '-'
・
ロ/ /コ .ご
~--o
ー
・,1
・/ ・
・. .- ノ "
日unu nU 5m
ハU ハU
[明
同〉ヘ ・
¥55] 30{ω〉°Cd2Q∞ωEUE
[∞¥ロヨユ〆主
o-ω〉忘ω民的 ω自国民