Cet article est destiné à une familiarisation générale avec le processus de combustion. L'attention principale sera portée sur la diversité des types de ce phénomène. En particulier, nous nous intéresserons aux combustions laminaire, turbulente, hétérogène et autres. Parlons séparément du feu.
Présentation
Avant de commencer à parler du sujet principal de l'article, à propos des types de combustion, familiarisons-nous avec la définition du terme.
La combustion est un processus physico-chimique; un phénomène complexe dans la transformation de substances qui sont les participants initiaux d'une réaction exothermique en un produit de combustion. Accompagné d'un dégagement de chaleur relativement important et intense. L'énergie chimique stockée sous forme de réserve et résidant dans les composants des mélanges initiaux peut également être prélevée et prendre la forme d'un rayonnement de chaleur et/ou de lumière. La zone lumineuse s'appelle le front ou la flamme.
Les réactions chimiques de combustion "se déplacent" le plus souvent selon un mécanisme de type chaîne ramifiée avec une progression constante d'auto-accélération. Ce dernier est dû au dégagement de chaleur dans la réaction. Contrairement aux autres typesréactions d'oxydation et de réduction, la combustion a un effet thermique important et le potentiel d'énergie d'activation entraîne une grande dépendance entre la vitesse de réaction et la température. Pour démarrer le flux de ce phénomène, la présence d'un initiateur est nécessaire. L'humanité utilise le potentiel de ce processus et de tous ses types. Les chaudières à combustion longue, les moteurs de fusée et de voiture, divers brûleurs et bien plus encore sont devenus possibles grâce à l'étude et à l'étude de la combustion.
Classement
Les types de combustion sont classés selon différents critères. Par exemple, la détermination du type de processus dépend de la vitesse à laquelle le mélange de combustion se déplace. Cette différence permet de distinguer les types de combustion lente (déflagration) et détonation. Les ondes du premier type sont capables de se propager à des vitesses subsoniques, et la réaction chimique est entretenue en chauffant les réactifs qui forment l'onde de choc. Le chauffage, à son tour, est responsable du mouvement de l'onde depuis la source (sa propagation). La combustion lente est laminaire et turbulente. La détonation se produit toujours sous une forme turbulente. Les types de combustion de gaz, de solides et de liquides peuvent avoir certaines caractéristiques du processus. Cependant, ce n'est pas un facteur important pour déterminer les conditions de leur classification.
Flamme
Les types de combustion et les conditions de combustion provoquent de nombreux types différents de l'objet principal de cet article. Une personne les utilise selon le domaine d'activité,à partir de la vie quotidienne et se terminant par la conception de fusées spatiales.
Les flammes font partie du processus de combustion. Cependant, il est important de se rappeler que dans le contexte d'un feu laminaire ou turbulent, d'une combustion lente, etc., il s'agit plutôt d'une description d'une zone spécifique de feu. La flamme désigne une zone lumineuse formée lors de la g-tion. La combustion du gaz naturel peut faire monter la température de l'air à deux mille Kelvin.
La flamme formée par la combustion du combustible carboné est capable d'interagir avec les champs électromagnétiques. Cela indique la présence de particules chargées. En effet, il a été prouvé qu'une flamme peut avoir le "comportement" d'un plasma faiblement ionisé. Le phénomène responsable de la génération d'ions est appelé chimionisation.
Forme de combustion laminaire
Parlant des types de combustion, il convient de mentionner le concept de g-tion laminaire. Elle est observée dans le cas d'un faible débit du mélange. De cette façon, la bougie s'éteint et les cuisinières à gaz fonctionnent avec une faible consommation de carburant. Cependant, le gaz dans ce cas est mélangé avec d'autres substances, ce qui provoque un mouvement constant du front de flamme par rapport aux mélanges initiaux avec des conditions de vitesse spécifiquement spécifiées, qui, à leur tour, dépendent de la température, de la pression et des réactifs de réaction. Les conditions d'allumage ne jouent aucun rôle ici.
Forme de combustion turbulente
L'écoulement turbulent est un "travail" sur un mélange qui peut être défini comme turbulent. Cette réaction est la plus difficile à étudier et elle est également extrêmement courante dans les applications pratiques.mécanismes et dispositifs. À ce jour, il n'existe aucune théorie complète de la combustion turbulente qui serait pleinement capable de décrire ce processus.
L'étude de la combustion turbulente pose de nombreux problèmes. Par exemple, l'influence mutuelle de la combustion sur la turbulence et vice versa conduit au fait que le processus de combustion peut soit être intensifié en raison du dégagement de chaleur (au-delà de la norme), soit diminuer. Ce dernier est dû à l'augmentation de la viscosité avec l'augmentation de la température.
Combustion hétérogène
Un autre type de combustion de substances est une réaction hétérogène. Ces processus sont à l'opposé d'homogènes. Une telle combustion se produit dans un système hétérogène, c'est-à-dire un système contenant plus d'une phase (le gaz et le liquide en sont un exemple). Cela inclut également les processus se produisant dans les conditions de la frontière de séparation de phase. Très souvent, la combustion hétérogène est comprise comme une réaction chimique au cours de laquelle son réactif (combustible) s'évapore, et le processus se déroule dans différentes phases gazeuses. Un exemple est la combustion du charbon dans l'air. Ici, le carbone est capable de réagir avec les molécules d'oxygène et de former du monoxyde de carbone, qui, à son tour, peut brûler en phase gazeuse et provoquer la création de dioxyde de carbone. Il existe plusieurs types de combustion hétérogène, dont le mécanisme peut différer.
Espèces spéciales
Smoldering est une forme spéciale de combustion lente. Il est maintenu en raison de la chaleur dégagée lors de la réaction des molécules d'O2 avec la matière condensée chaude. Réactionse produit à la surface du réactif et s'accumule dans la phase de condensation.
G-tion en phase solide sont des processus qui se produisent dans des poudres de nature inorganique et organique. Ces phénomènes sont classés comme autowave et exothermique. Ils ne s'accompagnent pas d'un dégagement notable de gaz.
La combustion en milieu poreux se caractérise par le fait que le milieu lui-même, comme une matrice céramique, s'échauffe en raison de la consommation d'une certaine partie de la chaleur. A son tour, le mélange initial est chauffé par la matrice. Ici le produit est récupéré.
La combustion sans flamme existe aussi.
Feu
Le feu est souvent considéré comme un type de combustion.
Le feu est un processus qu'une personne ne contrôle pas. Ce n'est pas un type de combustion, mais néanmoins, un incendie cause beaucoup de dégâts matériels, et est aussi extrêmement dangereux pour la vie des animaux, y compris les humains. Au cours de la découverte et de l'étude du feu et de ses propriétés, le problème du feu est devenu relativement courant dans la vie des gens. Parmi les méthodes de lutte, les mesures préventives et la protection directe restent les principales à ce jour. La dernière fonction est assurée par des unités d'intervention rapide - les services d'incendie. Il existe de nombreuses alertes spéciales. Vous pouvez appeler ces services en composant le 101. En plus du numéro principal, depuis 2013 un appel vers la ligne 112 a également été ajouté. Les matériaux de lutte contre l'incendie les plus couramment utilisés sont l'eau, le sable, un extincteur, des bâches et des matériaux en amiante.
