تهدف هذه المقالة إلى التعرف العام على عملية الاحتراق. سيتم إيلاء الاهتمام الرئيسي لتنوع أنواع هذه الظاهرة. على وجه الخصوص ، سوف نركز على أنواع الاحتراق الرقائقي والاضطراب وغير المتجانس وأنواع الاحتراق الأخرى. فلنتحدث بشكل منفصل عن النار
مقدمة
قبل أن نبدأ الحديث عن الموضوع الرئيسي للمقال ، حول أنواع الاحتراق ، دعونا نتعرف على تعريف المصطلح.
الاحتراق عملية كيميائية فيزيائية ؛ ظاهرة معقدة في تحول المواد التي هي أول المشاركين في تفاعل طارد للحرارة إلى منتج احتراق. مصحوب بإطلاق حرارة كبيرة ومكثفة نسبيًا. يمكن أيضًا إزالة الطاقة الكيميائية المخزنة في شكل احتياطي والمقيمة في مكونات المخاليط الأولية وتأخذ شكل إشعاع الحرارة و / أو الضوء. المنطقة المضيئة تسمى الجبهة أو اللهب.
تفاعلات الاحتراق الكيميائية غالبًا "تتحرك" على طول آلية من النوع ذي السلسلة المتفرعة مع تطور مستمر للتسريع الذاتي. هذا الأخير بسبب إطلاق الحرارة في التفاعل. على عكس الأنواع الأخرىتفاعلات الأكسدة والاختزال ، الاحتراق له تأثير حراري كبير ، وتسبب طاقة التنشيط المحتملة اعتمادًا كبيرًا بين معدل التفاعل ودرجة الحرارة. لبدء تدفق هذه الظاهرة ، من الضروري وجود البادئ. تستخدم البشرية إمكانات هذه العملية وأنواعها. أصبحت الغلايات ذات الاحتراق الطويل ، ومحركات الصواريخ والسيارات ، والشعلات المختلفة وأكثر من ذلك بكثير ممكنة بفضل دراسة ودراسة الاحتراق.
التصنيف
أنواع الاحتراق مصنفة وفقًا لمعايير مختلفة. على سبيل المثال ، يعتمد تحديد نوع العملية على السرعة التي يتحرك بها خليط الاحتراق. هذا الاختلاف يجعل من الممكن التمييز بين أنواع الاحتراق البطيء (الاحتراق) والتفجير. الموجات من النوع الأول قادرة على الانتشار بسرعات دون سرعة الصوت ، ويتم الحفاظ على التفاعل الكيميائي عن طريق تسخين الكواشف التي تشكل موجة الصدمة. التسخين ، بدوره ، مسؤول عن حركة الموجة من المصدر (انتشارها). الاحتراق البطيء صفيحي ومضطرب. يحدث التفجير دائمًا في شكل مضطرب. قد تحتوي أنواع احتراق الغازات والمواد الصلبة والسوائل على بعض سمات العملية. ومع ذلك ، هذا ليس عاملاً مهمًا في تحديد شروط تصنيفها.
لهب
أنواع الاحتراق وظروف الاحتراق تسبب العديد من الأنواع المختلفة للهدف الرئيسي لهذه المقالة. يستخدمها شخص حسب مجال النشاط ،تبدأ من الحياة اليومية وتنتهي بتصميم الصواريخ الفضائية
اللهب جزء من عملية الاحتراق. ومع ذلك ، من المهم أن تتذكر أنه على خلفية النار الصفائحية أو المضطربة ، والاحتراق ، وما إلى ذلك ، فهو بالأحرى وصف لمنطقة معينة من الحرائق. يشير اللهب إلى منطقة مضيئة تشكلت أثناء الحركة. يمكن أن يؤدي احتراق الغاز الطبيعي إلى ارتفاع درجة حرارة الهواء إلى ألفي كلفن.
اللهب الناتج عن احتراق وقود الكربون قادر على التفاعل مع المجالات الكهرومغناطيسية. يشير هذا إلى وجود جزيئات مشحونة. في الواقع ، لقد ثبت أن اللهب يمكن أن يكون له "سلوك" البلازما ضعيفة التأين. الظاهرة المسؤولة عن توليد الأيونات تسمى الكيميائيات.
شكل احتراق رقائقي
بالحديث عن أنواع الاحتراق ، يجب أن نذكر مفهوم التسارع الصفحي. لوحظ في حالة انخفاض معدل تدفق الخليط. بهذه الطريقة ، تحترق الشمعة ، وتعمل مواقد الغاز باستهلاك منخفض للوقود. ومع ذلك ، يتم خلط الغاز في هذه الحالة مع مواد أخرى ، مما يتسبب في حركة ثابتة لجبهة اللهب بالنسبة للمخاليط الأولية مع ظروف سرعة محددة على وجه التحديد ، والتي بدورها تعتمد على درجة الحرارة والضغط وكواشف التفاعل. لا تلعب ظروف الاشتعال دورًا هنا.
شكل احتراق مضطرب
التدفق المضطرب هو "عمل" على خليط يمكن تعريفه على أنه مضطرب. يعتبر رد الفعل هذا هو الأصعب في الدراسة ، كما أنه شائع جدًا في التطبيقات العملية.الآليات والأجهزة. حتى الآن ، لا توجد نظرية كاملة للاحتراق المضطرب قادرة تمامًا على وصف هذه العملية.
هناك العديد من المشاكل المرتبطة بدراسة الاحتراق المضطرب. على سبيل المثال ، يؤدي التأثير المتبادل للاحتراق على الاضطراب والعكس صحيح إلى حقيقة أن عملية الاحتراق يمكن تكثيفها إما بسبب إطلاق الحرارة (بما يتجاوز القاعدة) أو النقصان. هذا الأخير يرجع إلى زيادة اللزوجة مع زيادة درجة الحرارة.
احتراق غير متجانس
نوع آخر من احتراق المواد هو تفاعل غير متجانس. هذه العمليات هي عكس متجانسة. يحدث هذا الاحتراق في نظام غير متجانس ، أي نظام يحتوي على أكثر من مرحلة واحدة (الغاز والسائل مثال على ذلك). يتضمن هذا أيضًا العمليات التي تحدث في ظل ظروف حدود فصل الطور. في كثير من الأحيان ، يُفهم الاحتراق غير المتجانس على أنه تفاعل كيميائي يتبخر خلاله المتفاعل (الوقود) ، وتحدث العملية في مراحل غازية مختلفة. مثال على ذلك هو احتراق الفحم في الهواء. هنا ، الكربون قادر على التفاعل مع جزيئات الأكسجين وتشكيل أول أكسيد الكربون ، والذي بدوره يمكن أن يحترق في الطور الغازي ويسبب تكوين ثاني أكسيد الكربون. هناك عدة أنواع من الاحتراق غير المتجانس ، والتي قد تختلف في الآلية.
الأنواع الخاصة
الاحتراق هو شكل خاص من أشكال الاحتراق البطيء. يتم الحفاظ عليها بسبب الحرارة المنبعثة من تفاعل جزيئات O2 مع مادة مكثفة ساخنة. رد فعليحدث على سطح الكاشف ويتراكم في مرحلة التكثيف
عملية الطور الصلب هي عمليات تحدث في مساحيق ذات طبيعة عضوية وغير عضوية. تصنف هذه الظواهر على أنها موجات تلقائية وطاردة للحرارة. لا يصاحبها إطلاق ملحوظ للغازات
الاحتراق في وسط مسامي يتميز بحقيقة أن الوسط نفسه ، مثل مصفوفة السيراميك ، يتم تسخينه بسبب استهلاك جزء معين من الحرارة. في المقابل ، يتم تسخين الخليط الأولي بواسطة المصفوفة. هنا يتم استرداد المنتج.
احتراق عديم اللهب موجود أيضًا.
نار
غالبًا ما تعتبر النار نوعًا من الاحتراق.
النار هي عملية لا يتحكم فيها الشخص. إنه ليس نوعًا من الاحتراق ، ولكن مع ذلك ، يتسبب الحريق في الكثير من الأضرار المادية ، كما أنه خطير للغاية على حياة الحيوانات ، بما في ذلك البشر. في سياق اكتشاف ودراسة الحريق وخصائصه ، أصبحت مشكلة الحريق شائعة نسبيًا في حياة الناس. من بين أساليب النضال ، تظل التدابير الوقائية والحماية المباشرة هي أهمها حتى يومنا هذا. يتم تنفيذ الوظيفة الأخيرة بواسطة وحدات الاستجابة السريعة - خدمات الإطفاء. هناك العديد من التنبيهات الخاصة. يمكنك الاتصال بهذه الخدمات عن طريق الاتصال بالرقم 101. بالإضافة إلى الرقم الرئيسي ، تمت إضافة مكالمة إلى الخط 112 منذ عام 2013. أكثر مواد مكافحة الحرائق شيوعًا هي الماء والرمل وطفاية حريق والقماش المشمع ومواد الأسبستوس.
