Miért nem ' nem növeli meg a fa vagy a papír hőmérsékletét?
On december 31, 2020 by adminKépzelje el, hogy van papírkönyvünk. Ha ezt egy serpenyőbe tesszük, és megemeljük a hőmérsékletét, ez a könyv nem gyullad ki. Ha viszont a könyv közvetlenül kölcsönhatásba lép ezzel a hőforrással, akkor kigyullad. Mi a különbség e két helyzet között?
Megjegyzések
- A megjegyzéseket nem folytatjuk bővebben; ez a beszélgetés csevegésbe került .
Válasz
Mielőtt válaszolna a kérdésére, fontos megérteni, hogy a szilárd anyag meggyullad. A hidrogént és szénat tartalmazó papírt tartalmazó üzemanyagok esetében a gyújtás gázfázisú jelenség. Nem maga a szilárd anyag gyullad meg. A szilárd anyag meggyulladása előtt azt részben illékony (éghető) gázzá kell átalakítani. Ehhez általában hőre van szükség. A szilárd anyag felszínén található éghető gázok gyulladnak meg, nem maga a szilárd anyag. A szilárd anyag bomlásának folyamatát éghető gáz előállítása céljából pirolízisnek nevezzük. A pirolízis gyúlékony gáznemű termékeit megfelelő arányban kell összekeverni oxigénnel (levegővel), hogy az úgynevezett gyúlékony tartományba kerülhessen.
A papír melegítésével keletkező gáz / levegő keverék meggyulladása kétféle módon történhet. Ha tovább emeli a keverék hőmérsékletét, elérheti az úgynevezett öngyulladási hőmérsékletet, és meggyulladhat. Ez lenne a könyv mechanizmusa egy fűtött serpenyőben. Alternatív megoldásként egy kísérleti gyújtóforrásnak, például külső lángnak vagy ívnek kitéve is meggyújthatja a keveréket. Ez lenne a könyved, amelyet levegő vesz körül és lángnak van kitéve. A keverék hőmérsékletét, amelynél ez bekövetkezik, nevezzük kísérleti gyújtási hőmérsékletnek vagy villámgyújtási hőmérsékletnek. Általánosságban elmondható, hogy a kísérleti (vaku) gyújtási hőmérséklet alacsonyabb, mint az öngyulladás hőmérséklete.
Visszatérve a papírra és a könyvére, a @StudyStudy megemlítette a Fahrenheit 451-et. a papír öngyulladási hőmérséklete, amelyet az azonos nevű könyv népszerűvé tett. A hőmérséklet meghatározásához használt eredeti teszt az ASTM 1929 szabvány szabványos vizsgálati módszere a műanyagok gyulladási hőmérsékletének meghatározásához származik, bár a vizsgálat nem korlátozódik a műanyagokra. Az ASTM teszt segítségével a vezérelt (vaku) gyújtási hőmérséklet körülbelül 177 C, ami alacsonyabb, mint az öngyulladás hőmérséklete.
Most vegyük fontolóra könyvét egy serpenyőben. Mivel a serpenyő felett nincs láng vagy ív, minden bekövetkező gyújtás öngyulladás lenne. Minden más szempontból, amint azt a fentiekben megjegyeztük, az öngyújtás megköveteli, hogy a gáz magasabb hőmérsékleten legyen, mint a gyújtóforrás (láng vagy ív). Ráadásul a melegítés a könyv alsó felületén történik. Ennek a hőnek a nagy része a fűtött felülettől a hő tömegén keresztül vezet a könyv tömegébe, valamint konvekcióval a környező levegőbe. Az alján keletkező pirolízis gáztermékeinek többségét megakadályozzuk a levegővel való keveredésben, ami elengedhetetlen a gyújtáshoz. A serpenyő körüli környező levegő hígítja azokat a gáznemű termékeket, amelyek az alsó felszínről kerülnek ki. Amit valószínűleg megkapsz, az egy megégett fenekű, de lángoló gyújtású könyv.
Ha a könyvet külső lángnak kitett levegő veszi körül, a jóval magasabb láng hőmérséklete gyorsan pirolízist (hőbomlást) és a keletkező gőzök meggyulladását okozhatja. segít.
Megjegyzések
- A hozzászólások nem bővebb viták; ezt a beszélgetést csevegésbe költöztették .
- Azt is meg kell jegyezni, hogy a láng egyes részei melegebbek lesznek, mint a serpenyő , még az összes többi szempont figyelmen kívül hagyásával is.
Válasz
A serpenyő szobahőmérsékleten indul, mondjuk 20 ° -on. C. A gázláng 2000 ° C körül indul. A papír gyulladási hőmérséklete nagyjából 200 ° C.
Tehát a láng azonnal meggyújthatja a papírt, de a serpenyő nem tudja azonnal megtenni, mert fel kell melegednie. A serpenyő meggyújthatja a papírt, ha a láng felmelegítheti a serpenyőt és a papírt a gyújtási hőmérsékletre. A serpenyőtől függően előfordulhat, hogy a serpenyő nem melegszik fel a papír gyulladási hőmérsékletére, ha elég gyorsan veszít hőből a környező levegőbe.
Megjegyzések
- A hozzászólások nem bővebb viták; ez a beszélgetés csevegésbe került .
Vélemény, hozzászólás?