'木や紙などの温度を上げないと、火がつくのはなぜですか?
On 12月 31, 2020 by admin紙の本があると想像してみてください。これを鍋に入れて温度を上げても、この本は火がつきません。一方、本がこの熱源と直接相互作用する場合、それは発火します。これら2つの状況の違いは何ですか?
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回答
質問に答える前に、固体材料の発火がどのように発生するかを理解することが重要です。紙のように水素と炭素を含む燃料の場合、着火は気相現象です。発火するのは固体そのものではありません。固体材料に点火する前に、それを部分的に揮発性(可燃性)ガスに変換する必要があります。これは一般的に熱を必要とします。実際に発火するのは、固体自体ではなく、固体の表面にある可燃性ガスです。固体を分解して可燃性ガスを生成するプロセスは、熱分解と呼ばれます。熱分解の発火性ガス状生成物は、いわゆる可燃範囲内にあるために、適切な比率で酸素(空気)と混合される必要があります。
紙を加熱することによって生成されるガス/空気混合物の着火は、2つの方法で発生する可能性があります。混合気の温度を上げ続けると、いわゆる自動(自己)発火温度に達して発火する可能性があります。これは、加熱された鍋の本のメカニズムになります。あるいは、外部の炎やアークなどのパイロット点火源にさらすことで、混合物に点火することもできます。それは空気に囲まれ、炎にさらされたあなたの本になります。これが発生する混合気の温度は、パイロット発火温度またはフラッシュ発火温度と呼ばれます。一般的に言って、パイロット(フラッシュ)発火温度は自動(自己)発火温度よりも低いです。
紙とあなたの本に戻ると、@ StudyStudyはFahrenheit451について言及しました。同名の本で人気を博した紙の自動(自己)発火温度。温度を決定するために使用された元のテストは、ASTM 1929「プラスチックの発火温度を決定するための標準テスト方法」に基づいていますが、テストはプラスチックに限定されていません。 ASTMテストを使用したパイロット(フラッシュ)発火温度は約177℃で、自動発火温度よりも低くなっています。
それでは、あなたの本を鍋で考えてみましょう。鍋の上に炎やアークがないため、発生する点火は自動(自己)点火になります。上記のように考慮される他のすべてのことは、自動点火は、パイロットソース(火炎またはアーク)を含む点火よりも高い温度のガスを必要とします。さらに、本の底面で加熱が発生します。この熱の多くは、熱伝導によって加熱された表面から本の塊に伝導され、対流によって周囲の空気に伝導されます。底部で発生する可能性のある熱分解のガス状生成物のほとんどは、点火に不可欠な空気との混合が防止されます。鍋の上の周囲の空気は、底面から逃げるガス状生成物を希釈します。あなたが手に入れる可能性が高いのは、底が焦げているが炎のような発火がない本です。
本が外部の炎にさらされた空気に囲まれている場合、炎の温度がはるかに高いと、熱分解(熱分解)と結果として生じる蒸気の発火の両方がすぐに発生する可能性があります。
これを希望します
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- 炎の一部が鍋よりも熱くなることにも注意してください。 、他のすべての考慮事項を無視しても。
回答
鍋は室温、たとえば20°で始まります。 C。ガス炎は約2000°Cで始まります。紙の発火温度は約200℃です。
炎はすぐに紙に発火しますが、鍋は加熱しなければならないため、すぐには発火できません。炎が鍋と紙を発火温度まで加熱できる場合、鍋は紙に点火することができます 。ただし、鍋によっては、周囲の空気に十分な速さで熱が失われると、紙の発火温度まで鍋が加熱されない場合があります。
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