Dit artikel is bedoeld om u vertrouwd te maken met het verbrandingsproces. De meeste aandacht zal worden besteed aan de diversiteit van de typen van dit fenomeen. In het bijzonder zullen we ons concentreren op laminaire, turbulente, heterogene en andere soorten verbranding. Laten we apart over het vuur praten.
Inleiding
Voordat we beginnen te praten over het hoofdonderwerp van het artikel, over de soorten verbranding, laten we eerst kennis maken met de definitie van de term.
Verbranding is een chemisch-fysisch proces; een complex fenomeen bij de omzetting van stoffen die de eerste deelnemers zijn aan een exotherme reactie in een verbrandingsproduct. Vergezeld van een relatief grote en intense warmteafgifte. De in de vorm van een reserve opgeslagen chemische energie die in de componenten van de oorspronkelijke mengsels aanwezig is, kan ook worden verwijderd en de vorm aannemen van straling van warmte en/of licht. De lichtzone wordt de voorkant of de vlam genoemd.
Chemische reacties bij verbranding "bewegen" zich meestal langs een mechanisme van het type vertakte keten met een constante progressie van zelfversnelling. Dit laatste is te wijten aan het vrijkomen van warmte bij de reactie. In tegenstelling tot andere soortenoxidatie- en reductiereacties, verbranding heeft een groot thermisch effect en het activeringsenergiepotentieel veroorzaakt een grote afhankelijkheid tussen de reactiesnelheid en temperatuur. Om de stroom van dit fenomeen op gang te brengen, is de aanwezigheid van een initiator noodzakelijk. De mensheid gebruikt het potentieel van dit proces en al zijn soorten. Lang brandende ketels, raket- en automotoren, verschillende branders en nog veel meer werden mogelijk dankzij de studie en studie van verbranding.
Classificatie
Verbrandingstypes worden geclassificeerd volgens verschillende criteria. Zo is het bepalen van het soort proces afhankelijk van de snelheid waarmee het verbrandingsmengsel beweegt. Dit verschil maakt het mogelijk onderscheid te maken tussen langzame (deflagratie) en detonatietypes van verbranding. Golven van het eerste type kunnen zich met subsonische snelheden voortplanten en de chemische reactie wordt in stand gehouden door de reagentia die de schokgolf vormen te verhitten. Verwarming is op zijn beurt verantwoordelijk voor de beweging van de golf vanaf de bron (de voortplanting ervan). Langzame verbranding is laminair en turbulent. Detonatie vindt altijd plaats in turbulente vorm. Soorten verbranding van gassen, vaste stoffen en vloeistoffen kunnen enkele kenmerken van het proces hebben. Dit is echter geen belangrijke factor bij het bepalen van de voorwaarden voor hun classificatie.
Vlam
Soorten verbranding en verbrandingsomstandigheden veroorzaken veel verschillende soorten van het hoofddoel van dit artikel. Een persoon gebruikt ze afhankelijk van het werkterrein,beginnend bij het dagelijks leven en eindigend met het ontwerp van ruimteraketten.
Vlammen maken deel uit van het verbrandingsproces. Het is echter belangrijk om te onthouden dat tegen de achtergrond van laminair of turbulent vuur, smeulend enz., het eerder een beschrijving is van een specifiek brandgebied. De vlam duidt een lichtgevende zone aan die gevormd is tijdens de g-tion. Door de verbranding van aardgas kan de temperatuur in de lucht oplopen tot tweeduizend Kelvin.
De vlam gevormd door de verbranding van koolstofbrandstof kan interageren met elektromagnetische velden. Dit duidt op de aanwezigheid van geladen deeltjes. Het is zelfs bewezen dat een vlam het "gedrag" kan hebben van een zwak geïoniseerd plasma. Het fenomeen dat verantwoordelijk is voor het genereren van ionen wordt chemionisatie genoemd.
Laminaire verbrandingsvorm
Sprekend over de soorten verbranding, moeten we het concept van laminaire g-tion noemen. Het wordt waargenomen in het geval van een lage stroomsnelheid van het mengsel. Op deze manier brandt de kaars uit en werken gasfornuizen met een laag brandstofverbruik. Het gas wordt in dit geval echter gemengd met andere stoffen, wat een constante beweging van het vlamfront veroorzaakt ten opzichte van de initiële mengsels met specifiek gespecificeerde snelheidsomstandigheden, die op hun beurt afhankelijk zijn van de temperatuur, druk en reactiereagentia. Ontstekingsomstandigheden spelen hierbij geen rol.
Turbulente verbrandingsvorm
Turbulente stroming is "werk" aan een mengsel dat als turbulent kan worden gedefinieerd. Deze reactie is het moeilijkst te bestuderen en komt ook veel voor in praktische toepassingen.mechanismen en apparaten. Tot op heden is er geen volledige theorie van turbulente verbranding die dit proces volledig zou kunnen beschrijven.
Er zijn veel problemen verbonden aan de studie van turbulente verbranding. Zo leidt de wederzijdse invloed van verbranding op turbulentie en vice versa ertoe dat het verbrandingsproces door warmteafgifte kan worden geïntensiveerd (boven de norm) of juist afneemt. Dit laatste is te wijten aan de toename van de viscositeit bij toenemende temperatuur.
Heterogene verbranding
Een ander type verbranding van stoffen is een heterogene reactie. Deze processen zijn het tegenovergestelde van homogeen. Een dergelijke verbranding vindt plaats in een heterogeen systeem, dat wil zeggen een systeem met meer dan 1 fase (gas en vloeistof zijn een voorbeeld). Dit omvat ook processen die plaatsvinden onder de omstandigheden van de fasescheidingsgrens. Heel vaak wordt heterogene verbranding opgevat als een chemische reactie waarbij de reactant (brandstof) verdampt, en het proces vindt plaats in verschillende gasfasen. Een voorbeeld is de verbranding van steenkool in lucht. Hier kan koolstof reageren met zuurstofmoleculen en koolmonoxide vormen, dat op zijn beurt in de gasfase kan opbranden en de vorming van kooldioxide kan veroorzaken. Er zijn verschillende soorten heterogene verbranding, die kunnen verschillen in mechanisme.
Speciale Soorten
Smeulen is een bijzondere vorm van langzame verbranding. Het wordt behouden door de warmte die vrijkomt bij de reactie van O2-moleculen met hete gecondenseerde materie. Reactiekomt voor op het oppervlak van het reagens en hoopt zich op in de condensatiefase.
Solid-phase g-tion zijn processen die plaatsvinden in poeders van anorganische en organische aard. Deze verschijnselen worden geclassificeerd als autowave en exotherm. Ze gaan niet gepaard met een merkbare uitstoot van gassen.
Verbranding in poreuze media wordt gekenmerkt door het feit dat het medium zelf, zoals een keramische matrix, wordt verwarmd door het verbruik van een bepaald deel van de warmte. Op zijn beurt wordt het aanvankelijke mengsel verwarmd door de matrix. Hier wordt het product hersteld.
Vlamloze verbranding bestaat ook.
Brand
Vuur wordt vaak beschouwd als een soort verbranding.
Brand is een proces waar een persoon geen controle over heeft. Het is geen vorm van verbranding, maar desalniettemin veroorzaakt een brand veel materiële schade en is ook extreem gevaarlijk voor het leven van dieren, waaronder mensen. In de loop van de ontdekking en studie van vuur en zijn eigenschappen, werd het probleem van vuur relatief gewoon in het leven van mensen. Onder de strijdmethoden blijven preventieve maatregelen en directe bescherming tot op de dag van vandaag de belangrijkste. De laatste functie wordt uitgevoerd door snelle reactie-eenheden - brandweer. Er zijn veel speciale waarschuwingen. U kunt deze diensten bellen door 101 te bellen. Naast het hoofdnummer is er sinds 2013 ook een oproep naar de 112 lijn toegevoegd. De meest gebruikte brandbestrijdingsmaterialen zijn water, zand, een brandblusser, dekzeilen en asbestmaterialen.