Горіння можна класифікувати за такими параметрами:
1. За умовою сумішоутворення горючих компонентів:
а) кінетичне - горіння попередньо перемішаних газо- чи пароповітряних сумішей. Так як суміш пального і окислювача готова до горіння до моменту її займання, то сумарна швидкість процесу горіння залежить тільки від швидкості хімічної реакції горіння. Якщо таке горіння буде відбуватися в замкнутому або обмеженому обсязі, то тоді може статися вибух. Так як енергія, що виділяється при згорянні суміші, не встигає відводитися за межі даного обсягу, за рахунок збільшення тиску можливе руйнування конструкцій;
б) диффузионное, дифузійним горінням називається горіння, коли утворення горючої середовища (змішання пального і окислювача) відбувається перед зоною горіння або в зоні горіння.
2. За інтенсивністю надходження горючих компонентів в зону хімічної реакції:
а) ламинарное, при цьому компоненти горючої суміші надходять в зону горіння порівняно спокійно. При цьому чисельне значення критерію Рейнольдса, який характеризує термодинамічний режим, буде значно менше критичного (Re<2300).
б) турбулентний, при цьому компоненти горючої суміші надходять в зону горіння з великою швидкістю. Число Рейнольдса в цьому випадку більше 2300.
3. По агрегатному стані компонентів горючої суміші:
а) гомогенне # 61485; пальне і окислювач знаходяться в однаковому агрегатному стані (газоподібному);
б) гетерогенний (разнофазное) - пальне і окислювач знаходяться в різних агрегатних станах.
4. За швидкістю поширення зони хімічної реакції горіння:
а) дефлаграційне (повільне) поширення зони хімічної реакції (швидкість від 0,5 до 50 м / с);
б) детонационное (вибуховий), коли зона хімічної реакції горіння поширюється зі швидкістю ударної хвилі (від декількох сотень метрів в секунду до декількох кілометрів в секунду).
Простір, в якому згорають пари або гази, називається полум'ям.
Ламінарні пламена попередньо перемішаної суміші. У ламінарних пламенах попередньо перемішаної суміші пальне і окислювач змішуються до початку горіння і потік ламінарії.
Полум'я попередньо перемішаної суміші називають стехиометрическим. якщо пальне (вуглеводень) і окислювач (кисень - О2) витрачають один одного повністю, утворюючи двоокис вуглецю (СО2) і воду (Н2 О). Якщо існує надлишок пального, кажуть, що суміш багата, а в разі надлишку окислювача кажуть, що суміш бідна [3].
Розглянемо найпростіші приклади:
1) 2Н2 + O2 → 2Н2 О - стехіометрична суміш,
Кожен символ в такому рівнянні хімічної реакції відповідає одному молю речовини. Так, перше з цих рівнянь означає, що два благаючи Н2 реагують з одним молем О2 з утворенням двох молей Н2 О.
Якщо рівняння хімічної реакції записано таким чином, що воно описує реакцію саме одного благаючи пального, то молярна частка пального в стехиометрической суміші може бути легко визначена зі співвідношення
Тут v позначає число молей О2 в рівнянні реакції з утворенням СО2 і Н2 О. Прикладом служить реакція
Якщо окислювачем є повітря, то слід брати до уваги, що сухе повітря містить тільки 21% кисню, а також 78% азоту і 1% благородних газів. Таким чином, для повітря XN2 = 3,762 XO2. Звідси молярний частки для стехиометрической суміші з повітрям дорівнюватимуть
хгор, стех = 1 / ((1 + v # 8729; 4,762),,
де v як і раніше означає кількість молей О2 в рівнянні реакції повного перетворення одного благаючи пального в СО2 і Н2 О. Ряд прикладів значень v і мольних часток пального для стехіометричних сумішей пального з повітрям наведено в таблиці 1.
Попередньо перемішані суміші пального та повітря (в цьому випадку в рівняння реакції має бути додано відповідну кількість N2. См. Табл. 1) характеризуються величиною еквівалентного відносини для повітря:
або зворотною величиною - еквівалентним ставленням для пального Ф (Ф = 1 / # 955;). Цю формулу можна перетворити для того, щоб можна було визначити величини мольних часток суміші за значенням Ф:
= Хвоз / 4,762, = # 8729; 3,762
Приклади значень v і мольних часток пального xгор, стех для стехіометричних сумішей пального з повітрям