این مقاله برای آشنایی کلی با فرآیند احتراق در نظر گرفته شده است. توجه اصلی به تنوع انواع این پدیده خواهد شد. به طور خاص، ما بر روی انواع احتراق آرام، آشفته، ناهمگن و سایر انواع تمرکز خواهیم کرد. بیایید جداگانه درباره آتش صحبت کنیم.
مقدمه
قبل از شروع به صحبت در مورد موضوع اصلی مقاله، در مورد انواع احتراق، بیایید با تعریف این اصطلاح آشنا شویم.
احتراق یک فرآیند شیمیایی-فیزیکی است. یک پدیده پیچیده در تبدیل موادی که شرکت کنندگان اولیه در یک واکنش گرمازا هستند به یک محصول احتراق. همراه با انتشار نسبتاً زیاد و شدید گرما. انرژی شیمیایی ذخیره شده به شکل یک ذخیره و ساکن در اجزای مخلوط های اولیه نیز می تواند حذف شود و به شکل تابش گرما و/یا نور باشد. ناحیه نورانی، جلو یا شعله نامیده می شود.
واکنش های شیمیایی احتراق اغلب در امتداد مکانیسم نوع زنجیره شاخه ای با پیشرفت ثابت خود شتاب "حرکت" دارند. مورد دوم به دلیل آزاد شدن گرما در واکنش است. بر خلاف انواع دیگرواکنش های اکسیداسیون و کاهش، احتراق اثر حرارتی زیادی دارد و پتانسیل انرژی فعال سازی باعث وابستگی زیادی بین سرعت واکنش و دما می شود. برای شروع جریان این پدیده، حضور آغازگر ضروری است. بشریت از پتانسیل این فرآیند و انواع آن استفاده می کند. بویلرهای طولانی سوز، موتورهای موشک و خودرو، مشعل های مختلف و موارد دیگر به لطف مطالعه و مطالعه احتراق امکان پذیر شد.
طبقه بندی
انواع احتراق بر اساس معیارهای مختلف طبقه بندی می شوند. به عنوان مثال، تعیین نوع فرآیند بستگی به سرعت حرکت مخلوط احتراق دارد. این تفاوت، تمایز بین انواع احتراق آهسته (دفلگراسیون) و انفجاری را ممکن می سازد. امواج نوع اول قادر به انتشار با سرعت های مادون صوت هستند و واکنش شیمیایی با گرم کردن معرف هایی که موج ضربه ای را تشکیل می دهند حفظ می شود. گرمایش به نوبه خود مسئول حرکت موج از منبع (انتشار آن) است. احتراق آهسته آرام و متلاطم است. انفجار همیشه به شکل متلاطم رخ می دهد. انواع احتراق گازها، جامدات و مایعات ممکن است برخی از ویژگی های فرآیند را داشته باشند. با این حال، این عامل مهمی در تعیین شرایط طبقه بندی آنها نیست.
شعله
انواع احتراق و شرایط احتراق باعث ایجاد انواع مختلفی از هدف اصلی این مقاله می شود. فرد بسته به زمینه فعالیت از آنها استفاده می کند،از زندگی روزمره شروع می شود و به طراحی موشک های فضایی ختم می شود.
شعله ها بخشی از فرآیند احتراق هستند. با این حال، مهم است که به یاد داشته باشید که در پس زمینه آتش آرام یا متلاطم، دود و غیره، این بیشتر توصیف یک منطقه خاص از آتش است. شعله بیانگر ناحیه نورانی است که در طول g-tion تشکیل شده است. احتراق گاز طبیعی می تواند باعث افزایش دمای هوا به دو هزار کلوین شود.
شعله ای که در اثر احتراق سوخت کربن ایجاد می شود، قادر به تعامل با میدان های الکترومغناطیسی است. این نشان دهنده وجود ذرات باردار است. در واقع، ثابت شده است که شعله می تواند «رفتار» یک پلاسمای ضعیف یونیزه را داشته باشد. پدیده ای که مسئول تولید یون ها است، شیمیایی شدن نامیده می شود.
فرم احتراق آرام
در مورد انواع احتراق باید به مفهوم g-tion آرام اشاره کرد. در مورد سرعت جریان کم مخلوط مشاهده می شود. به این ترتیب شمع می سوزد و اجاق گازها با مصرف سوخت کم کار می کنند. با این حال، گاز در این حالت با مواد دیگر مخلوط می شود که باعث حرکت ثابت جلوی شعله نسبت به مخلوط های اولیه با شرایط سرعت مشخص شده می شود که به نوبه خود به دما، فشار و معرف های واکنش بستگی دارد. شرایط اشتعال در اینجا نقشی ندارد.
فرم احتراق آشفته
جریان آشفته "کار" روی مخلوطی است که می توان آن را آشفته تعریف کرد. مطالعه این واکنش دشوارترین است و در کاربردهای عملی نیز بسیار رایج است.مکانیزم ها و دستگاه ها تا به امروز، هیچ نظریه کاملی در مورد احتراق آشفته وجود ندارد که به طور کامل قادر به توصیف این فرآیند باشد.
مشکلات زیادی در ارتباط با مطالعه احتراق آشفته وجود دارد. به عنوان مثال، تأثیر متقابل احتراق بر تلاطم و بالعکس منجر به این واقعیت می شود که فرآیند احتراق می تواند به دلیل انتشار گرما (بیش از حد معمول) تشدید شود یا کاهش یابد. مورد دوم به دلیل افزایش ویسکوزیته با افزایش دما است.
احتراق ناهمگن
نوع دیگری از احتراق مواد واکنش ناهمگن است. این فرآیندها برعکس همگن هستند. چنین احتراق در یک سیستم ناهمگن رخ می دهد، یعنی سیستمی که بیش از 1 فاز دارد (گاز و مایع نمونه است). این همچنین شامل فرآیندهایی است که تحت شرایط مرز جداسازی فاز اتفاق می‌افتند. اغلب، احتراق ناهمگن به عنوان یک واکنش شیمیایی شناخته می شود که در طی آن واکنش دهنده (سوخت) آن تبخیر می شود و این فرآیند در فازهای گازی مختلف رخ می دهد. به عنوان مثال می توان به احتراق زغال سنگ در هوا اشاره کرد. در اینجا کربن قادر به واکنش با مولکول های اکسیژن و تشکیل مونوکسید کربن است که به نوبه خود می تواند در فاز گاز بسوزد و باعث ایجاد دی اکسید کربن شود. انواع مختلفی از احتراق ناهمگن وجود دارد که ممکن است در مکانیسم متفاوت باشند.
گونه های خاص
سوختن شکل خاصی از احتراق آهسته است. به دلیل گرمای آزاد شده در واکنش مولکول های O2 با ماده متراکم داغ حفظ می شود. واکنشروی سطح معرف رخ می دهد و در مرحله تراکم تجمع می یابد.
g-tion فاز جامد فرآیندهایی هستند که در پودرهایی با طبیعت معدنی و آلی رخ می دهند. این پدیده ها به عنوان موج خودکار و گرمازا طبقه بندی می شوند. آنها با انتشار قابل توجه گازها همراه نیستند.
احتراق در محیط متخلخل با این واقعیت مشخص می شود که خود محیط، مانند ماتریس سرامیکی، به دلیل مصرف قسمت خاصی از گرما گرم می شود. به نوبه خود، مخلوط اولیه توسط ماتریس گرم می شود. در اینجا محصول بازیابی می شود.
احتراق بدون شعله نیز وجود دارد.
آتش
آتش اغلب نوعی احتراق در نظر گرفته می شود.
آتش فرآیندی است که فرد آن را کنترل نمی کند. این یک نوع احتراق نیست، اما با این وجود، آتش سوزی باعث خسارات مادی زیادی می شود و همچنین برای زندگی حیوانات از جمله انسان بسیار خطرناک است. در مسیر کشف و بررسی آتش و خواص آن، مسئله آتش نسبتاً در زندگی مردم رایج شد. در بین روش های مبارزه، اقدامات پیشگیرانه و حفاظت مستقیم تا به امروز اصلی ترین آنها هستند. آخرین عملکرد توسط واحدهای واکنش سریع - خدمات آتش نشانی انجام می شود. هشدارهای ویژه زیادی وجود دارد. می توانید با شماره گیری 101 با این خدمات تماس بگیرید. علاوه بر شماره اصلی، از سال 2013 تماس با خط 112 نیز اضافه شده است. متداول ترین مواد آتش نشانی آب، ماسه، کپسول آتش نشانی، برزنت و مواد آزبست هستند.
