شعله: ساختار دمای طرح توضیحات

در فرآیند احتراق شعله تشکیل شده است، ساختار است که توسط رجنتس ایجاد می شود. ساختار آن به مناطق بسته به ویژگی های درجه حرارت تقسیم می شود.

تعریف

شعله به نام گازهای داغ در قالب که در آن اجزای موجود در پلاسما یا مواد پراکنده به صورت جامد هستند. آنها انجام فیزیکی و نوع تبدیل شیمیایی همراه با لومینسانس، حرارت آزاد و گرمایش.

حضور در ذرات متوسط و یون رادیکال گازی است که با هدایت الکتریکی آن و به ویژه رفتار میدان الکترومغناطیسی.

شعله های آتش است

به طور معمول آن را به فرآیندهای مرتبط با احتراق اشاره دارد. در مقایسه با هوا، چگالی گاز کمتر است، اما باعث عملکرد در دمای بالا از بلند کردن اجسام گاز. و شعله های آتش که طولانی و یا کوتاه هستند تولید شده است. اغلب نیز انتقال آرام شکلی به شکل دیگر است.

شعله: ساختار و ساختار

برای تعیین ظاهر پدیده توصیف به آتش کافی است مشعل گاز. شعله های آتش nonluminous به نظر می رسد نمی توان یکنواخت. بصری، سه حوزه عمده ای از او وجود دارد. در ضمن، مطالعه ساختار شعله نشان می دهد که مواد مختلف روشن به شکل انواع مختلفی از شعله.

هنگامی که سوختن مخلوطی از گاز و هوا رخ می دهد در ابتدا تشکیل یک شعله کوتاه، که دارای یک رنگ آبی و رنگ بنفش. این دیده می شود هسته - سبز و آبی شبیه یک مخروط. شعله در نظر بگیرید. ساختار آن را به سه منطقه تقسیم شده:

1. اختصاص منطقه مقدماتی که در آن حرارت از مخلوط هوا و گاز را در خروجی از دهانه مشعل.
2. این است که با منطقه که در آن احتراق رخ می دهد است. این اشغال بالای مخروط.
3. هنگامی که یک عدم وجود جریان هوا وجود دارد، گاز سوزاند ناقص. ارائه مونوکسید کربن و دو ظرفیتی moieties هیدروژن است. آنها پس از سوزاندن می گیرد در یک منطقه سوم است که در آن اکسیژن در دسترس وجود دارد.

حالا به طور جداگانه فرآیندهای احتراق مختلف در نظر بگیرید.

سوزاندن شمع

سوزاندن شمع مانند سوزاندن کبریت یا فندک. ساختار شعله شمع یک جریان گاز داغ قرمز رنگ است که تا به علت نیروهای شناوری کشیده شباهت دارد. این فرآیند با حرارت فتیله، به دنبال تبخیر موم آغاز می شود.

پایین ترین منطقه واقع در داخل و مجاور به رشته، به نام اولین منطقه است. از آن است که لومینسانس آبی کمی توجه به مقدار زیادی از سوخت، اما حجم کوچکی از مخلوط اکسیژن است. یک فرایند مواد احتراق ناقص با جدایی انجام شده وجود دارد از مونوکسید کربن، که پس از آن اکسیده می شود.

منطقه اول است که توسط یک پوسته دوم درخشان، که مشخصه های ساختار شعله شمع احاطه شده است. این یک مقدار زیادی از اکسیژن، که منجر به ادامه واکنش اکسیداسیون با مولکولهای سوخت دریافت می کند. خواندن دما در اینجا خواهد بود بالاتر از در منطقه تاریک، اما ناکافی برای تجزیه نهایی. آن را در دو حوزه اول با قطرات حرارت قوی از سوخت و ذرات کربن نسوخته بود یک اثر درخشان وجود دارد.

منطقه دوم است که توسط یک روکش فلزی با ارزش درجه حرارت بالا به سختی قابل تشخیص احاطه شده است. آن را به بسیاری از مولکول های اکسیژن است که به ترویج ذرات سوخت پس سوز کامل می آید. پس از اکسیداسیون مواد در منطقه سوم اثر درخشان مشاهده نمی شود.

نمایندگی diagrammatic

به وضوح، ما توجه شما را به این عکس از شمع در حال سوختن. مدار شعله شامل:

1. اولین و یا منطقه تاریک.
2. منطقه درخشان دوم.
3. پوسته شفاف سوم.

موضوع جرقه است موضوع را به سوزش و ذغال سنگ تنها پایان خورده نیست.

سوزاندن محفظه الکلی چراغ الکلی

برای آزمایش های شیمیایی اغلب استفاده از ظروف کوچک با الکل. آنها اجاق گاز الکل نامیده می شود. فتیله سوز با سوخت مایع از طریق روزنه آب گرفتگی اشباع شده است. این است که با فشار مویرگی تسهیل می شود. پس از رسیدن به بالای فتیله رایگان، الکل شروع به تبخیر. در فاز بخار آن مشتعل و سوختگی در دمای کمتر از 900 درجه سانتی گراد

شعله لامپ الکل به صورت معمول، آن است که تقریبا بی رنگ، با سایه ای از قرمزمی آبی. مساحت آن به وضوح قابل مشاهده نیست، مانند یک شمع.

در الکل سوز، پس دانشمند بارتل به نام، آغاز آتش بالا گوشته مشعل واقع شده است. چنین نفوذ مخروط داخلی شعله تیره را کاهش می دهد و می رود از سوراخ بخش میانی، که در نظر گرفته داغترین.

مشخصه رنگ

تابش شعله رنگ های مختلف ناشی از انتقال الکترونیکی. آنها همچنین حرارت نامیده می شود. بنابراین، به عنوان یک نتیجه از احتراق هیدروکربنی در هوا، با توجه به انتشار آبی ترکیب HC شعله. اما هنگامی که ذرات CC مشعل تابش رنگ نارنجی-قرمز رنگی.

دشوار است برای دیدن ساختار شعله، شیمی که شامل ترکیبی از آب، دی اکسید کربن و مونواکسید کربن، ارتباطات OH. زبان خود را عملا بی رنگ، از ذرات بالا در طول احتراق منتشر می کنند اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز است.

پوشش شعله مرتبط با شاخص های درجه حرارت، به حضور گونه های یونی که متعلق به یک طیف نشری خاص و یا نوری. بنابراین، احتراق برخی از عناصر باعث تغییر رنگ در شعله است. تفاوت در رنگ آمیزی از مشعل با عناصر واقع در گروه های مختلف از سیستم تناوبی همراه است.

آتش سوزی در حضور تابش، مربوط به طیف مرئی، مطالعه طیف. مشخص شده است که این ماده ساده از کل زیر گروه و چنین رنگ آمیزی شعله. برای احتراق وضوح با استفاده از سدیم به عنوان یک فلز فعال در آزمون است. اگر شما آن را به شعله های آتش، زبان زرد روشن است. بر اساس ویژگی های رنگ خط سدیم بهبود در طیف نشری است.

برای قلیایی فلز اموال مشخصه سریع انتشار نور تحریک از ذرات اتمی. هنگامی که ساخت ترکیبات نوسانات عناصر در شعله چراغ بونزن رنگ آن است.

بررسی طیفی خطوط مشخصه در منطقه به چشم انسان قابل مشاهده را نشان می دهد. سرعت تحریک نور و انتشار ساختار ساده طیفی نزدیک به مشخصه فلزات الکترون رابطه دارد،

ویژگی

در قلب طبقه بندی شعله بر اساس ویژگی های زیر است:

• دولت از ترکیبات تجمع سوزش است. آنها aerodisperse های گازی، جامد و مایع به صورت است.
• نوع اشعه، که می تواند بی رنگ، رنگ و درخشان؛
• سرعت توزیع. هستند انتشار سریع و آهسته وجود دارد؛
• ارتفاع شعله. ساختار می تواند کوتاه مدت و بلند؛
• حرکت شخصیت واکنش مخلوط. منتشر می کنند ضربان دار آرام، حرکت آشفته؛
• ادراک بصری است. مواد با sooting تخصیص، رنگ و یا شعله شفاف رایت؛
• پارامتر درجه حرارت است. شعله می تواند یک درجه حرارت پایین، سرد و درجه حرارت بالا.
• فاز سوخت - اکسید کننده معرف.

سیستم جرقه زنی با انتشار یا با پیش اختلاط اجزای فعال رخ می دهد.

اکسید کننده و کاهش مساحت

اکسیداسیون ادامه در منطقه ضعیف است. این داغترین است و در بالای واقع شده است. این ذرات سوخت تحت احتراق کامل. و حضور بیش از حد اکسیژن و سوخت کمبود منجر به فرآیند اکسیداسیون شدید. این ویژگی باید هنگامی که اشیاء بالا مشعل گرم استفاده می شود. به همین دلیل است مواد در قسمت بالایی شعله قرار دارد. چنین احتراق بسیار سریعتر رخ می دهد.

واکنش کاهش را در بخش های مرکزی و پایین تر از شعله. این شامل یک منبع بزرگ از مواد قابل اشتعال و مقدار کمی از O ₂ مولکول حمل احتراق است. هنگامی که استفاده از اکسیژن را به این مناطق رخ عنصر O انجام شده است.

به عنوان مثال، شعله کاهش است روند رخ از سولفات آهن دو ظرفیتی استفاده می شود. پس از تماس با FeSO ₄ در یک بخش مرکزی شعله، یک اول گرمایش آن و پس از آن تجزیه به اکسید آهن، و انیدرید دی اکسید گوگرد وجود دارد. در این واکنش به اتهام S بهبود 6 و 4 رخ می دهد.

شعله جوشکاری

این نوع از شعله تشکیل شده توسط احتراق مخلوط گاز یا مایع با بخار اکسیژن خالص.

به عنوان مثال شکل گیری شعله اکسیژن استیلن است. آن را جدا کرده است:

• منطقه هسته؛
• منطقه برداشت ثانویه؛
• منطقه شعله ور شدن شدید.

بنابراین بسیاری از سوختن مخلوط گاز اکسیژن. تفاوت در نسبت استیلن و منجر به مختلف نوع شعله اکسیدان. این ممکن است طبیعی، از carburizing (atsetilenistogo) و ساختار اکسیداتیو.

از لحاظ تئوری، روند احتراق ناقص استیلن در اکسیژن خالص را می توان با معادله زیر: HCCH + O ₂ → H ₂ + CO + CO (برای واکنش نیاز به یک مول O _2).

دست آمده به عنوان مولکول هیدروژن و مونوکسید کربن با اکسیژن هوا واکنش نشان می دهند. محصولات نهایی آب و چهار ظرفیتی مونوکسید کربن است. معادله به شرح زیر است: CO + CO ₂ + H + 1½O ₂ → CO ₂ + CO ₂ + H ₂ O برای این واکنش نیاز به 1.5 مول اکسیژن است. در جمع O ₂ به دست آمده است که 2.5 مول مصرف شده در هر 1 مول HCCH. و از آنجایی که در عمل دشوار است برای پیدا کردن یک اکسیژن خلوص کامل (اغلب دارای یک آلودگی بسیار کمی از ناخالصی)، نسبت O ₂ به HCCH 1.10-1.20 است.

هنگامی که نسبت اکسیژن به مقدار کمتر از استیلن 1.10 است، یک شعله از carburizing وجود دارد. ساختار هسته ی اصلی آن افزایش یافته است، به تشریح آن مبهم تبدیل شده است. از این دوده آتش به علت عدم مولکول های اکسیژن اختصاص داده است.

اگر نسبت گاز بیشتر از 1.20، شعله اکسید کننده است با بیش از اکسیژن بدست. غیر ضروری مولکول آن از بین بردن اتم آهن و دیگر اجزای فولادی مشعل. این بخش هسته ای شعله کوتاه تر می شود و دارای یک کاهش تدریجی.

خوانش درجه حرارت

هر منطقه از شعله یک شمع یا ارزش خود را با توجه به مولکول های اکسیژن مصرف. دمای شعله باز در بخش های مختلف آن از 300 درجه سانتی گراد به 1600 درجه سانتی گراد

یک مثال: یک انتشار شعله و آرام است که در سه پوسته تشکیل شده است. این مخروط بخش تاریک با درجه حرارت تا 360 درجه سانتی گراد و فقدان یک عامل اکسید کننده تشکیل شده است. در بالای آن منطقه تب و تاب بودن است. دمای این محدوده 550-850 درجه سانتی گراد، که به ترویج تجزیه حرارتی مخلوط قابل احتراق و احتراق آن است.

منطقه خارجی به سختی قابل توجه. این درجه حرارت شعله 1560 درجه سانتی گراد، است که توسط ویژگی های طبیعی از مولکولهای سوخت از و سرعت دریافت یک عامل اکسید کننده باعث می رسد. در اینجا، احتراق شدید ترین.

مصرف مواد در شرایط درجه حرارت های مختلف مشتعل می شود. به عنوان مثال، منیزیم فلزی را می سوزاند فقط با 2210 درجه سانتی گراد برای بسیاری از مواد جامد دمای شعله در حدود 350 درجه سانتی گراد سیستم جرقه زنی مسابقات ممکن و نفت سفید در 800 ° C در حالی که چوب - از 850 درجه سانتی گراد به 950 درجه سانتی گراد

سیگار روشن شعله، دمای آن 690-790 درجه سانتی گراد و مخلوط پروپان، بوتان متفاوت است - از 790 درجه سانتی گراد به 1960 درجه سانتی گراد بنزین مشتعل در 1350 درجه سانتی گراد شعله از سوختن الکل در دمای بیش از 900 درجه سانتی گراد