Typer forbrenning: hovedegenskaper, funksjoner

Innholdsfortegnelse:

Typer forbrenning: hovedegenskaper, funksjoner
Typer forbrenning: hovedegenskaper, funksjoner
Anonim

Denne artikkelen er ment for generell kjennskap til forbrenningsprosessen. Hovedoppmerksomheten vil bli gitt til mangfoldet av typene av dette fenomenet. Spesielt vil vi fokusere på laminær, turbulent, heterogen og andre typer forbrenning. La oss snakke separat om brannen.

Introduksjon

Før vi begynner å snakke om hovedtemaet i artikkelen, om typene forbrenning, la oss bli kjent med definisjonen av begrepet.

Forbrenning er en kjemisk-fysisk prosess; et komplekst fenomen i transformasjonen av stoffer som er de første deltakerne i en eksoterm reaksjon til et forbrenningsprodukt. Akkompagnert av en relativt stor og intens varmeavgivelse. Den kjemiske energien som er lagret i form av en reserve og som ligger i komponentene i de opprinnelige blandingene kan også fjernes og ta form av stråling av varme og/eller lys. Den lysende sonen kalles fronten eller flammen.

langbrennende kjeletyper
langbrennende kjeletyper

Forbrenningskjemiske reaksjoner "beveger seg" oftest langs en mekanisme av forgrenet kjedetype med en konstant progresjon av selvakselerasjon. Sistnevnte skyldes frigjøring av varme i reaksjonen. I motsetning til andre typeroksidasjons- og reduksjonsreaksjoner har forbrenning stor termisk effekt, og aktiveringsenergipotensialet forårsaker stor avhengighet mellom reaksjonshastighet og temperatur. For å starte flyten av dette fenomenet, er tilstedeværelsen av en initiator nødvendig. Menneskeheten bruker potensialet i denne prosessen og alle dens typer. Langbrennende kjeler, rakett- og bilmotorer, forskjellige brennere og mye mer ble mulig takket være studiet og studiet av forbrenning.

typer forbrenning forbrenningstilstand
typer forbrenning forbrenningstilstand

klassifisering

Typer forbrenning er klassifisert etter ulike kriterier. For eksempel avhenger bestemmelsen av typen prosess av hastigheten som forbrenningsblandingen beveger seg med. Denne forskjellen gjør det mulig å skille mellom langsom (deflagrering) og detonasjonstyper av forbrenning. Bølger av den første typen er i stand til å forplante seg med subsoniske hastigheter, og den kjemiske reaksjonen opprettholdes ved å varme opp reagensene som danner sjokkbølgen. Oppvarming er på sin side ansvarlig for bevegelsen av bølgen fra kilden (dens forplantning). Langsom forbrenning er laminær og turbulent. Detonasjon skjer alltid i en turbulent form. Typer forbrenning av gasser, faste stoffer og væsker kan ha noen funksjoner ved prosessen. Dette er imidlertid ikke en viktig faktor for å bestemme betingelsene for deres klassifisering.

typer gassforbrenning
typer gassforbrenning

Flame

Typer forbrenning og forbrenningsforhold forårsaker mange forskjellige typer hovedobjekter i denne artikkelen. En person bruker dem avhengig av aktivitetsfeltet,starter fra hverdagen og slutter med design av romraketter.

Flammer er en del av forbrenningsprosessen. Det er imidlertid viktig å huske at på bakgrunn av laminær eller turbulent brann, ulming, etc., er det snarere en beskrivelse av et spesifikt brannområde. Flammen betegner en lysende sone som dannes under g-sjonen. Forbrenning av naturgass kan føre til at temperaturen i luften stiger til to tusen Kelvin.

Flammen som dannes ved forbrenning av karbondrivstoff er i stand til å samhandle med elektromagnetiske felt. Dette indikerer tilstedeværelsen av ladede partikler. Faktisk er det bevist at en flamme kan ha "oppførselen" til et svakt ionisert plasma. Fenomenet som er ansvarlig for generering av ioner kalles chemionization.

Laminær forbrenningsform

typer forbrenning
typer forbrenning

Når vi snakker om forbrenningstypene, bør vi nevne konseptet med laminær g-sjon. Det observeres i tilfellet med lav strømningshastighet av blandingen. På denne måten brenner lyset ut, og gassovner fungerer med lavt drivstofforbruk. Imidlertid er gassen i dette tilfellet blandet med andre stoffer, noe som forårsaker en konstant bevegelse av flammefronten i forhold til de opprinnelige blandingene med spesifikt spesifiserte hastighetsforhold, som igjen avhenger av temperatur, trykk og reaksjonsreagenser. Tennforhold spiller ingen rolle her.

Turbulent forbrenningsform

Turbulent flyt er "arbeid" på en blanding som kan defineres som turbulent. Denne reaksjonen er den vanskeligste å studere, og den er også ekstremt vanlig i praktiske applikasjoner.mekanismer og enheter. Til dags dato finnes det ingen fullstendig teori om turbulent forbrenning som fullt ut vil kunne beskrive denne prosessen.

Det er mange problemer knyttet til studiet av turbulent forbrenning. For eksempel fører den gjensidige påvirkningen av forbrenning på turbulens og omvendt til det faktum at forbrenningsprosessen enten kan intensiveres på grunn av varmeavgivelse (i overkant av normen) eller reduseres. Sistnevnte skyldes økningen i viskositet med økende temperatur.

Heterogen forbrenning

En annen type forbrenning av stoffer er en heterogen reaksjon. Disse prosessene er det motsatte av homogene. Slik forbrenning skjer i et heterogent system, det vil si et system som inneholder mer enn 1 fase (gass og væske er et eksempel). Dette inkluderer også prosesser som skjer under betingelsene for faseseparasjonsgrensen. Svært ofte forstås heterogen forbrenning som en kjemisk reaksjon der dens reaktant (drivstoff) fordamper, og prosessen skjer i forskjellige gassfaser. Et eksempel er forbrenning av kull i luft. Her er karbon i stand til å reagere med oksygenmolekyler og danne karbonmonoksid, som igjen kan brenne ut i gassfasen og forårsake dannelse av karbondioksid. Det finnes flere typer heterogen forbrenning, som kan variere i mekanisme.

spesielle arter

typer forbrenning av stoffer
typer forbrenning av stoffer

Ulming er en spesiell form for langsom forbrenning. Det opprettholdes på grunn av varmen som frigjøres i reaksjonen av O2-molekyler med varmt kondensert materiale. Reaksjonoppstår på overflaten av reagenset og akkumuleres i kondensasjonsfasen.

Fastfase g-sjon er prosesser som skjer i pulver av uorganisk og organisk natur. Disse fenomenene er klassifisert som autobølge og eksoterme. De er ikke ledsaget av et merkbart utslipp av gasser.

Forbrenning i porøse medier kjennetegnes ved at selve mediet, for eksempel en keramisk matrise, varmes opp på grunn av forbruket av en viss del av varmen. På sin side varmes den opprinnelige blandingen opp av matrisen. Her er produktet gjenvunnet.

Flamefri forbrenning finnes også.

Brann

brannbrennende typer forbrenning
brannbrennende typer forbrenning

Brann regnes ofte som en type forbrenning.

Brann er en prosess som en person ikke kontrollerer. Det er ikke en type forbrenning, men likevel forårsaker en brann mye materiell skade, og er også ekstremt farlig for livet til dyr, inkludert mennesker. I løpet av oppdagelsen og studiet av brann og dens egenskaper, ble problemet med brann relativt vanlig i menneskers liv. Blant kampmetodene er forebyggende tiltak og direkte beskyttelse fortsatt de viktigste frem til i dag. Den siste funksjonen utføres av hurtiginnsatsenheter - brannvesen. Det er mange spesielle varsler. Du kan ringe disse tjenestene ved å ringe 101. I tillegg til hovednummeret er det siden 2013 også lagt til et anrop til 112-linjen. De mest brukte brannslokkingsmaterialene er vann, sand, et brannslukningsapparat, presenninger og asbestmaterialer.

Anbefalt: