Proč je ' nezvyšuje teplota něčeho jako dřevo nebo papír?
On 31 prosince, 2020 by adminPředstavte si, že máme papírovou knihu. Pokud to dáme do pánve a zvýšíme jeho teplotu, tato kniha by se nechytila. Pokud kniha naopak interaguje s tímto zdrojem tepla přímo, vznítí se. Jaký je rozdíl mezi těmito dvěma situacemi?
Komentáře
- Komentáře nejsou určeny pro rozšířenou diskusi; tato konverzace byla přesunuta do chatu .
Odpovědět
Před zodpovězením vaší otázky je důležité pochopit, jak dochází k vznícení pevného materiálu. U paliv, která obsahují vodík a uhlík jako papír, je zapalování jev v plynné fázi. Není to samotná pevná látka, která se zapálí. Před zapálením pevného materiálu musí být částečně přeměněn na těkavý (hořlavý) plyn. To obecně vyžaduje teplo. Ve skutečnosti se vznítí hořlavé plyny na povrchu pevné látky, nikoli samotná pevná látka. Proces rozkladu pevné látky za vzniku hořlavého plynu se nazývá pyrolýza. Hořlavé plynné produkty pyrolýzy je třeba smíchat s kyslíkem (vzduchem) ve správném poměru, aby byly v rozmezí, které se nazývá hořlavost.
Ke vznícení směsi plyn / vzduch vznikající při zahřívání papíru může dojít dvěma způsoby. Pokud budete pokračovat ve zvyšování teploty směsi, může dosáhnout takzvané teploty samovznícení a vznítit se. To by byl mechanismus knihy na vyhřívané pánvi. Alternativně může směs také zapálit vystavením pilotnímu zdroji vznícení, jako je například externí plamen nebo oblouk. To by byla vaše kniha obklopená vzduchem a vystavená plamenům. Teplota směsi, při které k tomu dochází, se nazývá řízená teplota vznícení nebo teplota vzplanutí. Obecně řečeno, pilotovaná (blesková) teplota zapalování je nižší než teplota automatického (vlastního) zapalování.
Když se vrátíme k papíru a vaší knize, @StudyStudy zmínil Fahrenheit 451. To (233 ° C) je teplota automatického (samovznícení) papíru, kterou oblíbila stejnojmenná kniha. Původní zkouška použitá ke stanovení této teploty vychází z ASTM 1929 „Standardní zkušební metoda pro stanovení teplot zapalování plastů“, i když zkouška se neomezuje pouze na plasty. Teplota pilotovaného (bleskového) zapálení pomocí testu ASTM je asi 177 ° C, což je méně než teplota automatického zapálení.
Podívejme se nyní na vaši knihu na pánvi. Vzhledem k tomu, že nad pánví není žádný plamen nebo oblouk, jakékoli zapálení, které by nastalo, by bylo automatické (samo) zapálení. Všechny ostatní věci, které jsou považovány za, jak je uvedeno výše, automatické zapalování vyžaduje, aby byl plyn při vyšších teplotách než zapalování zahrnující pilotní zdroj (plamen nebo oblouk). Navíc dochází k zahřívání na spodní straně knihy. Velká část tohoto tepla je odváděna z ohřátého povrchu do hmoty knihy vedením tepla a také do okolního vzduchu konvekcí. Většině plynných produktů pyrolýzy, které mohou vznikat na dně, je zabráněno ve smíchání se vzduchem, který je nezbytný pro vznícení. Okolní vzduch nad pánví zředí ty plynné produkty, které unikají ze spodního povrchu. Pravděpodobně dostanete knihu s ohořelým dnem, ale bez plamenného zapalování.
Pokud je kniha obklopena vzduchem vystaveným vnějšímu plameni, mnohem vyšší teplota plamene může rychle způsobit pyrolýzu (tepelný rozklad) a vznícení výsledných par.
Doufám, že pomáhá.
Komentáře
- Komentáře nejsou určeny pro rozšířenou diskusi; tato konverzace byla přesunuta do chatu .
- Je třeba také poznamenat, že některé části plamene budou teplejší než pánev , i když ignorujete všechny ostatní úvahy.
Odpovědět
Pánev začíná při pokojové teplotě, řekněme 20 ° C. Plamen plynu začíná kolem 2000 ° C. Teplota vznícení papíru je zhruba 200 ° C.
Takže plamen může papír okamžitě zapálit, ale pánev to nemůže okamžitě udělat, protože se musí zahřát. Pánev může zapálit papír, pokud plamen dokáže zahřát pánev a papír na zápalnou teplotu. V závislosti na pánvi je však možné, že se pánev nemusí zahřát na teplotu vznícení papíru, pokud ztrácí teplo dostatečně rychle na okolní vzduch.
Komentáře
- Komentáře nejsou určeny pro rozšířenou diskusi; tato konverzace byla přesunuta do chatu .
Napsat komentář