Razlika Med Deflagracijo In Detonacijo

2024 Avtor: Mildred Bawerman | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 08:42

Deflagracija vs detonacija

Oboje je vrsta eksotermnih procesov, ki se pojavljajo v nekoliko drugačni naravi. Izraz "eksotermni" se nanaša na sproščanje energije v okolico. Tako deflagracija kot detonacija sta načina usmerjanja toka toplote in energije pri obravnavanju reakcij zgorevanja. Izgorevanje je "kemična reakcija, pri kateri snov hitro reagira s kisikom s proizvodnjo toplote in svetlobe" (kot je navedeno v Oxfordovem kemijskem slovarju).

Deflagracija

Beseda "deflagration" prihaja iz latinskega izvora in dobesedno pomeni "zažgati". Pri deflagraciji se toplota reakcije izgorevanja prenaša plast za plastjo; od vroče plasti do sosednje hladne plasti, zaradi česar je vroča, in nato od nje do hladne plasti, ki leži zraven. To povzroči vžig in zaradi tega procesa prenosa toplote nastane veliko požarov v našem vsakdanjem življenju. Krvavitve segajo od plamenov do eksplozij manjšega obsega. Vendar je na splošno metoda širjenja toplote, ki je tu vključena, razmeroma počasna in se dogaja pri podzvočnih hitrostih. Izraz "podzvočno" se nanaša na vsako hitrost, ki je počasnejša od hitrosti zvoka, podzvočni dogodek pa se v bistvu zgodi prek medija, ki se širi.

Zaradi razmeroma počasnega prenosa toplote so deflagracije pogosto pod nadzorom in ne povzročajo nenadnih in močnih eksplozij, pri katerih se poleg toplote sprošča tudi velik pritisk plina. Zato se ta postopek zaradi svoje varnosti pogosto uporablja v mnogih motorjih z notranjim zgorevanjem. Vžig pištole v prahu, ognjemeti, osvetlitev plinske peči itd. So posledica vnetja.

Poleg tega je bil ta postopek uporabljen pri rušenju kamnitih jam v rudarski industriji kot zdrava alternativa visokoenergijskim eksplozivom zaradi sorazmerne enostavnosti nadzora nad postopkom. Vendar pa lahko nekatere nenadne kratkotrajne deflagracije škodijo zaradi velike količine energije, ki se sprosti v kratkem času in zaradi pritiska. Te kratkotrajne deflagracije so bolj podobne detonacijam. Ko se te pojavijo v motorjih z notranjim zgorevanjem, kjer je v idealnem primeru pričakovano, da se zgodi proces deflagracije, trkanje motorja poteka z nenadnimi padci, kar povzroči izgubo moči in prekomerno segrevanje nekaterih delov motorja.

Detonacija

V francoščini beseda "detonacija" pomeni "eksplodirati". V tem postopku se toplota prenaša preko fronte udarnega vala, ki jo vodi visokoenergijska eksotermna reakcija, ki zaostaja, kar je v tem primeru reakcija zgorevanja. Detonacija se pojavi pri nadzvočni hitrosti (hitrosti hitrejše od hitrosti zvoka) in zaradi fronte udarnega vala povzroči močno turbulenco v sredstvu širjenja, ki sprošča velik pritisk skupaj s toploto.

Ta tehnika se v večini primerov pri bombah in drugih eksplozivih uporablja že od samega nastanka, udarni valovi pa potujejo hitreje skozi medije kot običajni val. Tudi zaradi zelo usmerjene narave udarnega vala se energija sprošča proti eni smeri; na splošno smer naprej. Detonacija se uporablja tudi za druge manj uničujoče namene, kot so nanašanje premazov na površino, čiščenje stare opreme in pogon letal.

Kakšna je razlika med deflagracijo in detonacijo?

• deflagracija pomeni "zgoreti", detonacija pa "eksplodirati".

• Deflagracija je razmeroma počasen postopek v primerjavi z detonacijo, ki se zgodi pri nadzvočni hitrosti.

• Detonacija v krajšem času sprosti več energije kot postopek deflagracije.

• Razširjanje toplote in energije v detonacijskem procesu poteka preko fronte udarnega vala, medtem ko se v procesu deflagracije prenos toplote zgodi s toploto, ki v mediju uhaja iz plasti v plast.

• V procesu detonacije se poleg toplote sprošča tudi visokotlačni plin, pri deflagraciji pa se sprošča predvsem toplota, ki povzroči relativno manjši tlak.