Dieser Artikel dient der allgemeinen Einarbeitung in den Verbrennungsprozess. Das Hauptaugenmerk wird auf die Vielf alt der Arten dieses Phänomens gelegt. Insbesondere werden wir uns auf laminare, turbulente, heterogene und andere Verbrennungsarten konzentrieren. Lassen Sie uns getrennt über das Feuer sprechen.
Einführung
Bevor wir über das Hauptthema des Artikels sprechen, über die Verbrennungsarten, machen wir uns mit der Definition des Begriffs vertraut.
Verbrennung ist ein chemisch-physikalischer Vorgang; ein komplexes Phänomen bei der Umwandlung von Stoffen, die die ersten Teilnehmer einer exothermen Reaktion in ein Verbrennungsprodukt sind. Begleitet von einer relativ großen und intensiven Wärmefreisetzung. Die in Form einer Reserve gespeicherte chemische Energie, die den Komponenten der Ausgangsmischungen innewohnt, kann auch entzogen werden und in Form von Wärme- und/oder Lichtstrahlung erfolgen. Die leuchtende Zone wird Front oder Flamme genannt.
Verbrennungschemische Reaktionen "bewegen" sich meistens entlang eines verzweigtkettigen Mechanismus mit einer konstant fortschreitenden Selbstbeschleunigung. Letzteres ist auf die Freisetzung von Wärme bei der Reaktion zurückzuführen. Im Gegensatz zu anderen ArtenOxidations- und Reduktionsreaktionen, die Verbrennung hat einen großen thermischen Effekt, und das Aktivierungsenergiepotential verursacht eine große Abhängigkeit zwischen der Reaktionsgeschwindigkeit und der Temperatur. Um den Fluss dieses Phänomens zu starten, ist die Anwesenheit eines Initiators notwendig. Die Menschheit nutzt das Potenzial dieses Prozesses und all seiner Arten. Durch das Studium und Studium der Verbrennung wurden langbrennende Kessel, Raketen- und Automotoren, verschiedene Brenner und vieles mehr möglich.
Klassifizierung
Verbrennungsarten werden nach unterschiedlichen Kriterien eingeteilt. Beispielsweise hängt die Bestimmung der Art des Prozesses von der Geschwindigkeit ab, mit der sich das Verbrennungsgemisch bewegt. Dieser Unterschied ermöglicht die Unterscheidung zwischen langsamer (Deflagration) und detonierender Verbrennung. Wellen des ersten Typs können sich mit Unterschallgeschwindigkeit ausbreiten, und die chemische Reaktion wird durch Erhitzen der Reagenzien, die die Stoßwelle bilden, aufrechterh alten. Die Erwärmung wiederum ist für die Bewegung der Welle von der Quelle (ihre Ausbreitung) verantwortlich. Die langsame Verbrennung ist laminar und turbulent. Die Detonation erfolgt immer in turbulenter Form. Arten der Verbrennung von Gasen, Feststoffen und Flüssigkeiten können einige Merkmale des Prozesses haben. Dies ist jedoch kein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Bedingungen für ihre Einstufung.
Flamme
Verbrennungsarten und Verbrennungsbedingungen verursachen viele verschiedene Arten des Hauptgegenstandes dieses Artikels. Eine Person verwendet sie je nach Tätigkeitsbereich,vom Alltag bis zum Design von Weltraumraketen.
Flammen sind Teil des Verbrennungsprozesses. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass es sich vor dem Hintergrund von laminarem oder turbulentem Feuer, Schwelen usw. eher um die Beschreibung eines bestimmten Brandbereichs handelt. Die Flamme bezeichnet eine leuchtende Zone, die während der g-tion gebildet wird. Durch die Verbrennung von Erdgas kann die Lufttemperatur auf zweitausend Kelvin ansteigen.
Die Flamme, die durch die Verbrennung von Kohlenstoffbrennstoff entsteht, kann mit elektromagnetischen Feldern interagieren. Dies zeigt das Vorhandensein geladener Teilchen an. Tatsächlich ist bewiesen, dass eine Flamme das „Verh alten“eines schwach ionisierten Plasmas haben kann. Das Phänomen, das für die Erzeugung von Ionen verantwortlich ist, wird als Chemionisierung bezeichnet.
Laminare Verbrennungsform
Apropos Art der Verbrennung, wir sollten das Konzept der laminaren g-tion erwähnen. Es wird bei einer geringen Fließgeschwindigkeit der Mischung beobachtet. Auf diese Weise brennt die Kerze aus und Gasherde arbeiten mit geringem Brennstoffverbrauch. Allerdings wird das Gas dabei mit anderen Stoffen vermischt, was eine ständige Bewegung der Flammenfront relativ zu den Ausgangsmischungen mit genau festgelegten Geschwindigkeitsverhältnissen bewirkt, die wiederum von Temperatur, Druck und Reaktionsreagenzien abhängt. Zündbedingungen spielen hier keine Rolle.
Turbulente Verbrennungsform
Turbulente Strömung ist "Arbeit" an einem Gemisch, das als turbulent definiert werden kann. Diese Reaktion ist am schwierigsten zu untersuchen und kommt auch in der Praxis sehr häufig vor. Mechanismen und Geräte. Bis heute gibt es keine vollständige Theorie der turbulenten Verbrennung, die diesen Prozess vollständig beschreiben könnte.
Es gibt viele Probleme im Zusammenhang mit der Untersuchung der turbulenten Verbrennung. Beispielsweise führt die gegenseitige Beeinflussung der Verbrennung auf die Turbulenz und umgekehrt dazu, dass der Verbrennungsprozess durch die Wärmefreisetzung entweder intensiviert (über die Norm hinaus) oder verringert werden kann. Letzteres ist auf die Zunahme der Viskosität mit steigender Temperatur zurückzuführen.
Heterogene Verbrennung
Eine andere Art der Verbrennung von Stoffen ist eine heterogene Reaktion. Diese Prozesse sind das Gegenteil von homogen. Eine solche Verbrennung findet in einem heterogenen System statt, d. h. einem System, das mehr als eine Phase enthält (Gas und Flüssigkeit sind ein Beispiel). Dazu gehören auch Prozesse, die unter den Bedingungen der Phasentrenngrenze ablaufen. Sehr oft wird unter heterogener Verbrennung eine chemische Reaktion verstanden, bei der ihr Reaktionspartner (Brennstoff) verdampft und der Prozess in verschiedenen Gasphasen abläuft. Ein Beispiel ist die Verbrennung von Kohle in Luft. Dabei kann Kohlenstoff mit Sauerstoffmolekülen reagieren und Kohlenmonoxid bilden, das wiederum in der Gasphase verbrennen und Kohlendioxid entstehen kann. Es gibt mehrere Arten von heterogener Verbrennung, die sich im Mechanismus unterscheiden können.
Spezielle Arten
Schwelen ist eine besondere Form der langsamen Verbrennung. Sie wird durch die bei der Reaktion von O2-Molekülen mit heißem Kondensat freigesetzte Wärme aufrechterh alten. Reaktiontritt auf der Reagenzoberfläche auf und reichert sich in der Kondensationsphase an.
Festphaseng-tion sind Prozesse, die in Pulvern anorganischer und organischer Natur ablaufen. Diese Phänomene werden als autowave und exotherm klassifiziert. Sie gehen nicht mit einer merklichen Freisetzung von Gasen einher.
Die Verbrennung in porösen Medien ist dadurch gekennzeichnet, dass das Medium selbst, zB eine keramische Matrix, durch den Verbrauch eines bestimmten Teils der Wärme erhitzt wird. Die Ausgangsmischung wiederum wird durch die Matrix erhitzt. Hier wird das Produkt zurückgewonnen.
Es gibt auch eine flammenlose Verbrennung.
Feuer
Feuer wird oft als eine Art Verbrennung betrachtet.
Feuer ist ein Prozess, den eine Person nicht kontrolliert. Es ist keine Art von Verbrennung, aber dennoch verursacht ein Feuer viele materielle Schäden und ist auch für das Leben von Tieren, einschließlich Menschen, äußerst gefährlich. Im Zuge der Entdeckung und Erforschung des Feuers und seiner Eigenschaften trat das Problem des Feuers relativ häufig im Leben der Menschen auf. Unter den Kampfmethoden sind bis heute Präventivmaßnahmen und direkter Schutz die wichtigsten. Die letzte Funktion wird von schnellen Reaktionseinheiten - Feuerwehren - ausgeführt. Es gibt viele Sonderwarnungen. Sie können diese Dienste unter der Rufnummer 101 anrufen. Neben der Hauptnummer wurde seit 2013 auch ein Anruf auf der 112-Leitung hinzugefügt. Die am häufigsten verwendeten Brandbekämpfungsmaterialien sind Wasser, Sand, ein Feuerlöscher, Planen und Asbestmaterialien.
