Температура пламени спички: «Какой температуры огонь?» – Яндекс.Кью — Лазерная резка металла от "ТМК" Ярославль (Тутаев)

Содержание

Температура горения газа в зажигалке

Пламя — это явление, которое вызвано свечением газообразной раскалённой среды. В некоторых случаях оно содержит твёрдые диспергированные вещества и (или) плазму, в которых происходят превращения реагентов физико-химического характера. Именно они и приводят к саморазогреву, тепловыделению и свечению. В газообразной среде пламени содержатся заряженные частицы — радикалы и ионы. Это объясняет существование электропроводности пламени и его взаимодействие с электромагнитными полями. На таком принципе построены приборы, которые могут приглушить огонь, изменить его форму или оторвать его от горючих материалов при помощи электромагнитного излучения.

Виды пламени

Свечение огня делится на два вида:

Почти каждое свечение видимо для человеческого глаза, но не каждое способно испускать нужное количество светового потока.

Свечение пламени обуславливается следующими факторами.

Температурой.
Плотностью и давлением газов, которые участвуют в реакции.

Наличием твёрдого вещества.

Наиболее общая причина свечения — это присутствие в пламени твёрдого вещества.

Многие газы горят слабо светящимся или несветящимся пламенем. Из них наиболее распространены сероводород (пламя голубого цвета как при горении), аммиак (бледно-жёлтое), метан, окись углерода (пламя бледно-голубого цвета), водород. Пары летучих некоторых жидкостей горят едва светящимся пламенем (спирт и сероуглерод), а пламя ацетона и эфира становится немного коптящим из-за небольшого выделения углерода.

Температура пламени

Для разных горючих паров и газов температура пламени неодинакова.

А ещё неодинакова температура разных частей пламени, а область полного сгорания имеет более высокие показатели температуры.

Некоторое количество горючего вещества при сжигании выделяет определённое количество теплоты. Если строение вещества известно, то можно рассчитать объём и состав полученных продуктов горения. А если знать удельную теплоту этих веществ, то можно рассчитать ту максимальную температуру, которую достигнет пламя.

Стоит помнить о том, что если вещество горит в воздухе, то на каждый объём вступающего в реакцию кислорода приходится четыре объёма инертного азота. А так как в пламени присутствует азот, он нагревается теплотой, которая выделяется при реакции. Исходя из этого можно сделать вывод о том, что температура пламени будет состоять из температуры продуктов горения и азота.

Невозможно точно определить температуру, но можно это сделать приблизительно, так как удельная теплота изменяется с температурой.

Вот некоторые показатели по температуре открытого огня в разных материалах.

Горение магния — 2200 градусов.
Горение спирта не превышает температуры 900 градусов.
Горение бензина — 1300−1400 градусов.
Керосина — 800, а в среде чистого кислорода — 2000 градусов.
Горение пропан-бутана может достигать температуры от 800 до 1970 градусов.

При сгорании дерева температурный показатель колеблется от 800 до 1000 градусов, а воспламеняется оно при 300 градусах.
Температурный параметр горения спички составляет 750−850 градусов.
В горящей сигарете — от 700 до 800 градусов.
Большинство твёрдых материалов воспламеняется при температурном показателе в 300 градусов.

Пламя свечи

Пламя, которое каждый человек может наблюдать при горении свечи, спички или зажигалки, представляет из себя поток раскалённых газов, которые вытягиваются вертикально вверх, благодаря силе Архимеда. Фитиль свечи вначале нагревается и начинает испаряться парафин. Для самой нижней части характерно небольшое свечение синего цвета — там мало кислорода и много топлива. Именно из-за этого топливо не полностью сгорает и образуется оксид углерода, который при окислении на самом крае конуса пламени ему придаёт синий цвет.

За счёт диффузии в центр поступает немного больше кислорода. Там происходит последующее окисление топлива и температурный показатель растёт. Но для полного сгорания топлива этого недостаточно. Внизу и в центре содержатся частицы угля и несгоревшие капельки. Они светятся из-за сильного нагревания. А вот испарившееся топливо, а также продукты сгорания, вода и углекислый газ практически не светятся. В самом верху наибольшая концентрация кислорода. Там не догоревшие частицы, которые в центре светились, догорают. Именно по этой причине эта зона практически не светится, хотя там наиболее высокий температурный показатель.

Классификация пламени

Классифицируют свечение огня следующим образом.

По восприятию визуальному: цветные, прозрачные, коптящие.
По высоте: короткие и длинные.
По скорости распространения: быстрые и медленные.
По температурному показателю: высокотемпературные, низкотемпературные, холодные.
По характеру перемещения среды реакционной: пульсирующие, турбулентные, ламинарные.
По состоянию горючей среды: предварительно перемешанные и диффузионные.
По излучению: бесцветные, окрашенные, светящиеся.

По агрегатному состоянию горючих веществ: пламя аэродисперсных и твёрдых реагентов, жидких и газообразных.

В диффузном ламинарном пламени выделяют три оболочки (зоны). Внутри конуса пламени существует:

зона тёмная, где нет горения из-за малого количества окислителя — 300−350 градусов;
зона светящаяся, где осуществляется термическое разложение горючего и оно сгорает частично — 500−800 градусов;
зона слегка светящаяся, где окончательно сгорают продукты разложения горючего и достигается максимальный температурный показатель в 900−1500 градусов.

Температурный параметр пламени зависит от интенсивности подвода окислителя и природы горючего вещества. Пламя распространяется по предварительно перемешанной среде.

Происходит распространение по нормали от каждой точки фронта к поверхности пламени.

По реально существующим смесям газовоздушным распространение всегда осложнено возмущающими внешними воздействиями, которые обусловлены трением, конвективными потоками, силами тяжести и прочими факторами.

Именно из-за этого реальная скорость распространения от нормальной всегда отличается. В зависимости от того, какой характер носит скорость распространения, различают такие диапазоны:

При горении детонационном — более 1000 метров в секунду.

При взрывном — 300−1000.
При дефлаграционном — до 100.

Пламя окислительное

Оно располагается в самой верхней части огня, которая имеет наибольший температурный показатель. В этой зоне горючие вещества почти полностью превращены в продукты горения. Здесь наблюдается недостаток топлива и избыток кислорода. Именно по этой причине вещества, которые помещены в эту зону, окисляются интенсивно.

Пламя восстановительное

Эта часть наиболее близка к центру или находится чуть ниже его. Здесь мало кислорода для горения и много топлива. Если в эту область внести вещество, в котором имеется кислород, то он отнимется у вещества.

Температура огня в зажигалке

Зажигалка — это устройство портативное, которое предназначено для получения огня. Она может быть бензиново или газовой, в зависимости от применяемого топлива. Ещё существуют зажигалки, в которых собственного топлива нет. Они предназначаются для поджига газовой плиты. Качественная турбозажигалка — это прибор относительно сложный. Температура огня в ней может достигать 1300 градусов.

Химический состав и цвет пламени

У карманных зажигалок небольшой размер, это позволяет их переносить без каких-либо проблем. Довольно редко можно встретить настольную зажигалку. Ведь они из-за своих больших размеров для переноски не предназначены. Их дизайн разнообразен. Есть зажигалки каминные. Они имеют небольшую толщину и ширину, но довольно длинные.

На сегодняшний день становятся популярными рекламные зажигалки. Если в доме нет электроэнергии, то невозможно ей поджечь газовую плиту. Газ поджигает образующаяся электрическая дуга. Достоинствами этих зажигалок являются следующие качества.

Долговечность и простота конструкции.
Быстрое и надёжное зажигание газа.

Первая зажигалка с современным кремнём создана в Австрии в 1903 году после изобретения ферроцериевого сплава бароном Карлом Ауэром фон Вельсбахом.

Ускорилось развитие зажигалок в период Первой мировой войны. Солдаты начали применять спички для того, чтобы видеть в темноте дорогу, но их местоположение выдавала интенсивная вспышка при поджиге. Необходимость в огне без значительной вспышки способствовало развитию зажигалок.

В то время лидерами производства зажигалок «кремнёвых» были Германия и Австрия. Такое портативное устройство, которое предназначено для получения огня, находящиеся в кармане многих курильщиков, при неправильном обращении может таить в себе немало опасностей.

Зажигалка в период работы не должна вокруг себя разбрызгивать искры. Огонь должен быть стабильным и ровным. Температура огня в зажигалках карманных достигает примерно 800−1000 градусов. Свечение красного или оранжевого цвета вызвано частицами углерода, которые раскалились. Для бытовых горелок и турбозажигалок применяется в основном газ бутан, который легко сжигается, не имеет запаха и цвета. Бутан получают путём переработки при высоких температурах нефти, а также её фракций. Бутан — это легковоспламенимые углеводороды, но он абсолютно безопасен в конструкциях современных зажигалок.

Подобные зажигалки в быту очень полезны. Ими можно поджечь любой воспламеняющийся материал. В комплект турбозажигалок входит настольная подставка. Цвет пламени зависит от горючего материала и температуры горения. Пламя костра или камина в основном имеет пёстрый вид. Температура горения дерева ниже температуры горения фитиля свечи. Именно из-за этого цвет костра не жёлтый, а оранжевый.

Медь, натрий и кальций при высоких температурных показателях светятся различными цветами.

Электрическая зажигалка была изобретена в 1770 году. В ней водородная струя воспламенялась от искры машины электрофорной. Со временем бензиновые зажигалки уступили место газовым, которые более удобные. В них обязательно должна находиться батарейка — источник энергии.

Не очень давно появились зажигалки сенсорные, в которых без механического воздействия происходит зажигание газа воздействием на сенсорный датчик. Сенсорные зажигалки карманного типа. В основном, в них содержится информация рекламного типа, которая нанесена при помощи тампонной или шелкотрафаретной печати.

Виды пламени

Свечение огня делится на два вида:

Свечение пламени обуславливается следующими факторами.

Температурой.
Плотностью и давлением газов, которые участвуют в реакции.
Наличием твёрдого вещества.

Наиболее общая причина свечения — это присутствие в пламени твёрдого вещества.

Температура пламени

Для разных горючих паров и газов температура пламени неодинакова. А ещё неодинакова температура разных частей пламени, а область полного сгорания имеет более высокие показатели температуры.

Вот некоторые показатели по температуре открытого огня в разных материалах.

Горение магния — 2200 градусов.
Горение спирта не превышает температуры 900 градусов.
Горение бензина — 1300−1400 градусов.
Керосина — 800, а в среде чистого кислорода — 2000 градусов.
Горение пропан-бутана может достигать температуры от 800 до 1970 градусов.
При сгорании дерева температурный показатель колеблется от 800 до 1000 градусов, а воспламеняется оно при 300 градусах.
Температурный параметр горения спички составляет 750−850 градусов.
В горящей сигарете — от 700 до 800 градусов.
Большинство твёрдых материалов воспламеняется при температурном показателе в 300 градусов.

Пламя свечи

Классификация пламени

Классифицируют свечение огня следующим образом.

По восприятию визуальному: цветные, прозрачные, коптящие.
По высоте: короткие и длинные.
По скорости распространения: быстрые и медленные.
По температурному показателю: высокотемпературные, низкотемпературные, холодные.
По характеру перемещения среды реакционной: пульсирующие, турбулентные, ламинарные.
По состоянию горючей среды: предварительно перемешанные и диффузионные.
По излучению: бесцветные, окрашенные, светящиеся.
По агрегатному состоянию горючих веществ: пламя аэродисперсных и твёрдых реагентов, жидких и газообразных.

В диффузном ламинарном пламени выделяют три оболочки (зоны). Внутри конуса пламени существует:

зона тёмная, где нет горения из-за малого количества окислителя — 300−350 градусов;
зона светящаяся, где осуществляется термическое разложение горючего и оно сгорает частично — 500−800 градусов;
зона слегка светящаяся, где окончательно сгорают продукты разложения горючего и достигается максимальный температурный показатель в 900−1500 градусов.

Температурный параметр пламени зависит от интенсивности подвода окислителя и природы горючего вещества. Пламя распространяется по предварительно перемешанной среде. Происходит распространение по нормали от каждой точки фронта к поверхности пламени.

При горении детонационном — более 1000 метров в секунду.
При взрывном — 300−1000.
При дефлаграционном — до 100.

Пламя окислительное

Пламя восстановительное

Температура огня в зажигалке

Химический состав и цвет пламени

Долговечность и простота конструкции.
Быстрое и надёжное зажигание газа.

Медь, натрий и кальций при высоких температурных показателях светятся различными цветами.

Турбо зажигалки

Вы здесь:
Главная
Турбо зажигалки

Виды зажигалок

ТУРБОЗАЖИГАЛКИ

Чаще всего пьезо зажигалки с турбированным пламенем называют – турбозажигалки. В плохую и ветренную погоду удобнее пользоваться именно такими зажигалками. Характерной особенностью газовых турбо зажигалок является отличное горение газа, что позволяет использовать энергию газа с максимальной эффективностью. В турбонадувных пьезо зажигалках, газ сначала проходит через специальную диафрагму в турбине, через очень маленькое отверстие с резким повышением скорости. После этого, через боковые отверстия в турбине, он затягивает воздух и под сильным давлением попадает в формирователь пламени, который находится в верхней части турбины. Формирователь необходим для придания пламени требуемой формы. В некоторых зажикалках над турбиной размещают спираль из тугоплавкого металла, для большей ветроустойчивости. Благодаря тепловой инерции спираль накаляется и не позволяет огню гаснуть даже при сильном ветре.

ТУРБИРОВАННОЕ ПЛАМЯ ЗАЖИГАЛКИ

Главным отличием турбо зажигалки является пламя не гаснущее на ветру, для этого в сопло зажигалки подаётся сбалансированная смесь газа с воздухом, далее эта смесь полностью сжигается во внутренней части зажигалки. Сгорая внутри корпуса горения, пламя практически не выходит за пределы зажигалки. Именно поэтому пламя турбированной зажигалки устойчиво к ветру даже при скорости ветра 20 м/с, в то время как пламя обычной зажигалки, не оснащённой системой турбо, сжигает газ и воздух полностью вне зажигалки и подвержено затуханию даже при слабом ветре.

ТУРБОЗАЖИГАЛКИ В НАШЕМ КАТАЛОГЕ

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Зажигалки, в которых закончился газ, лучше не использовать.
2. Предохраняйте зажигалку от грязи, воды и пыли.
3. До рассекателя или турбины лучше не прикасаться, это может испортить зажигалку.

Газовая турбо зажигалка в форме ручки, зажигалка Jobon.

Параметры: 16х2.5х2.5 см.
Материал: сплав металлов.
Топливо: газ.
Вес: 90 гр.
Область применения: для мелкого ремонта.
Цвет: графит.

Внимание: количество товара ограниченно!

Турбо зажигалка автогенная. Газовая зажигалка ручка.

Длина зажигалки: 16 см.
Ширина зажигалки: 2.5 см.
Толщина зажигалки: 2.5 см.
Материал корпуса зажигалки: сплав металлов.
Топливо требуемое для зажигалки: газ.
Марка зажигалки: Jobon.
Вес зажигалки: 90 гр.
Описание зажигалки: газовая турбо зажигалка в форме ручки, удобная складывающаяся подставка, режим постоянного огня (включается на верхней части корпуса зажигалки), удобная регулировка высоты и мощности пламени, стильная подарочная упаковка.
Область применения зажигалки: для мелкого ремонта.
Цвет зажигалки: графит.
Вид зажигалки: газовая турбо зажигалка автоген.
Температура пламени зажигалки: 1300 градусов по Цельсию.
Упаковка зажигалки: подарочная упаковка.
Можно ли использовать в качестве готового подарка: да, зажигалка вложена в картонную коробочку.
Наличие регулировки пламени: да, удобный блок регулировки пламени, так же есть переключатель в режим постоянного горения.

Если вы верны своей зажигалке с направленным турбо-пламенем, стоит учесть для раскуривания трубки они подходят не лучшим образом. Ведь температура огня такой зажигалки гораздо выше той температуры, которую могут обеспечить обычные газовые модели.

Используя турбо-зажигалку, вы повышаете температуру горения табака и тем самым лишаете вкуса даже самый качественный продукт. Да и на трубке такая небрежность сказывается не лучшим образом. Особенно турбо-зажигалки вредны бриаровым моделям они оставляют ожоги и со временем могут даже прожечь стенки табачной камеры.

Да и обычные газовые зажигалки для раскуривания трубок подходят не лучшим образом. Лучше всего обратиться в специализированный магазин и найти там разумный компромисс по цене и качеству.

Химия — Горение и Пламя

Химический процесс, в котором вещество реагирует с кислородом и выделяет тепло, называется горением .

Вещество, которое подвергается сгоранию, называется горючим или топливом .

Топливо может быть в форме твердого вещества, жидкости или газа.

Во время горения свет также испускается или в форме пламени или как свечение .

Вещества, которые испаряются во время горения, дают пламя.

Есть три разных зоны пламени: темная зона, светящаяся зона и несветящаяся зона.

Различные вещества загораются при разных температурах.

Самая низкая температура, при которой вещество загорается, известна как температура его воспламенения .

Спичка содержит трисульфид сурьмы и хлорат калия.

Протирающая поверхность спички содержит порошковое стекло и немного красного фосфора.

Красный фосфор гораздо менее опасен.

Когда спичка ударяется о трущуюся поверхность, некоторое количество красного фосфора превращается в белый фосфор; процесс немедленно реагирует с хлоратом калия, присутствующим в головке спички, и выделяет достаточно тепла, чтобы воспламенить трисульфид сурьмы; аналогично начинается сгорание.

Вещества, которые имеют очень низкую температуру воспламенения и могут легко воспламениться от пламени, известны как легковоспламеняющиеся вещества . Например бензин, спирт, сжиженный нефтяной газ (LPG) и др.

Вода — самый распространенный огнетушитель.

Вода, как огнетушитель, работает только тогда, когда горят такие предметы, как дерево и бумага.

Если электрическое оборудование горит, вода может проводить электричество и повредить тем, кто пытается погасить огонь.

Вода также не является хорошим огнетушителем для пожаров, связанных с нефтью и бензином.

Для огней, которые связаны с электрическим оборудованием и легковоспламеняющимися материалами, такими как бензин, углекислый газ (CO2) является лучшим огнетушителем.

Одним из способов получения CO2 является выделение большого количества сухого порошка химических веществ, таких как бикарбонат натрия (пищевая сода) или бикарбонат калия.

Фосфор горит на воздухе при комнатной температуре.

Количество тепловой энергии, выделяемой при полном сгорании 1 кг топлива, известно как его теплотворная способность .

Теплотворная способность топлива измеряется в единицах, называемых килоджоулями на кг (кДж / кг).

Следующая таблица иллюстрирует теплотворную способность различных видов топлива —

При сжигании большинства видов топлива в окружающую среду выделяется углекислый газ .

Повышенная концентрация углекислого газа в воздухе, скорее всего, вызывает глобальное потепление .

Повышение температуры атмосферы Земли известно как глобальное потепление .

Глобальное потепление вызывает таяние полярных ледников, что приводит к повышению уровня моря, что в конечном итоге вызывает наводнения в прибрежных районах.

Оксиды серы и азота растворяются в дождевой воде и образуют кислоты; такой тип дождя известен как кислотный дождь .

Костер и его характеристики: огонь, температура, простота разведения

Костер — это контролируемое горение древесных материалов, например, хвороста, дров, поленьев, сложенных определенным образом. Хотя бывают костры, сделанные всего из одного полена (например, финская свеча) или в которых вовсе не задействована древесина, а используется другое твердое топливо (например, костры из сухой травы, кусков пластмассы или резины).

Костер на туристической стоянке — главный источник тепла, огня для приготовления пищи, света и романтического настроения.

Однако под понятие костра не попадает ни пожар, ни горящая свеча и вот почему.

Пожар — это неконтролируемое горение, поэтому быть костром он не может по определению.

Горение же свечи — это горение доведенного до газообразного состояния парафина или воска, из которого состоит свеча. То есть топливо в данном случае не твердое, а газообразное, а значит свеча не подходит под определение костра. Горение свечи скорее подобно горению горелки на жидком или газообразном топливе.

Кроме того, в свече отсутствует твердое топливо, являющееся непременным атрибутом костра.

Несколько интересных фактов об огне:
Человек начал использовать огонь задолго до того, как научился его добывать. Источником огня могли служить, например, пожары в результате попадания в дерево молнии или возгорания в результате вулканических извержений. После этот огонь старались поддерживать, постоянно подбрасывая в него топливо.
В некоторых салонах красоты стрижку клиентам делают с помощью огня. Считается, что огонь оздоравливает волосы, предотвращая их ломкость.
Пламя способно заметно отклоняться в сторону под действием сильного магнита. Это связано с тем, что в пламени при высокой температуре образуются заряженные частицы, которые и реагируют на магнитные поля.

Компоненты, необходимые для разведения костра

Для того, чтобы началось и поддерживалось горение, необходимы три элемента — топливо, температура и кислород.

Топливо в этой троице служит материалом, который горит, либо который под воздействием высокой температуры разлагается, выделяя горючие вещества. Так, например, при нагревании при недостатке кислорода древесина выделяет пиролизные газы, которые затем загораются. На этом принципе построена работа пиролизных печей.

Для длительного поддержания огня обычно требуется заготовить достаточно большое количество дров.

Топливо не будет гореть, если не будет нагрето до температуры воспламенения. Эта температура у каждого материала своя. Для большинства же твердых материалов она колеблется около 300 °С.

Важно отметить, что при горении эти материалы значительно повышают температуру, что способствует переходу процесса горения в автоматический режим. Так, например, древесина загорается при температуре примерно 300 °С, а температура пламени горящей древесины колеблется в пределах 800–1000 °С.

Не будет гореть топливо и при отсутствии кислорода, поскольку процесс горения является процессом окисления горючего материала. А окисление без кислорода невозможно. Сам же кислород при горении, как правило, поступает из воздуха, в котором его содержание находится в пределах 21%.

Как видим, при отсутствии одного из этих элементов огонь либо не загорится, либо погаснет. Это важно понимать при разжигании костра и его тушении.

Кратко о характеристиках и свойствах: пламя, дым, температура горения

Пламя — форма распространения огня, возникающая в процессе горения топлива и представляющая собой раскаленную газообразную среду.

Считается, что частицы в пламени костра ионизированы и само пламя, по сути, представляет собой плазму.

Пламя в условиях Земли распространяется снизу вверх из-за того, что нагретый пламенем воздух расширяется и плотность его снижается. То есть, становясь более легким по сравнению с окружающими слоями, устремляется вверх, вытягивая за собой пламя.

Именно поэтому растопку поджигают снизу. Если растопку поджечь сверху, то огонь, не имея возможность нагреть нижележащие слои топлива, может погаснуть, а если не погаснет, то процесс разжигания будет медленным и «ленивым».

На этом же принципе основана работа долгогорящего костра «пирамида», о котором мы подробно рассказывали тут.

В условиях отсутствия гравитации, например, на космическом корабле, пламя имеет форму шара. Это происходит из-за того, что разогретый воздух не поднимается вверх, а распространяется равномерно во все стороны, так как на него не действует сила Архимеда. Тем не менее, в условиях невесомости пламя практически сразу гаснет, поскольку продукты горения не отводятся от него и к огню не поступает кислород.

Высота пламени зависит от интенсивности горения. Чем интенсивнее горит топливо, тем выше будут языки пламени, и тем больше тепла оно будет выделять. Например, костер «пионерский» устроен таким образом, что дрова в нем сгорают очень быстро, выделяя большое количество тепла и света, однако и прогорает такой костер тоже значительно быстрее по сравнению с другими видами костров.

На фото именно такой костер:

Говоря об интенсивности горения, следует отметить две его крайние формы — взрыв и тление. По сути, взрыв — это мгновенное, а тление — медленное сгорание топлива.

Как уже отмечалось ранее, температура пламени зависит от сгораемого материала, поскольку разные горючие вещества выделяют разное количество тепла при сгорании. Например, пламя горящего спирта будет иметь температуру 900 °С, бензина — более 1300 °С, а магния, используемого в виде стружки для разжигания огня от современного огнива, — 2200 °С.

Цвет свечения горящего топлива зависит от температуры горения. Чем выше температура, тем более смещается спектр свечения от красных оттенков к фиолетовым.

Примеси различных веществ в горючем (в том числе образующиеся в результате химической реакции и нагревания) могут менять цвет пламени. Так, например, натрий из поваренной соли, которую кинули в костер, окрашивает пламя в желтый цвет, медный купорос — в синий, а борная кислота — в бирюзовый.

Что касается горения дров, то желто-оранжевый цвет пламя приобретает из-за наличия в составе топлива солей натрия, а синий — из-за образования угарного газа при неполном сгорании дров.

Пламя также может быть бесцветным и невидимым. Это происходит при полном сгорании топлива с образованием водяных паров и углекислого газа, поскольку эффекта окрашивания пламени от этих веществ не наблюдается.

Если поместить способный гореть материал в верхнюю часть пламени, он будет сгорать быстрее, чем помещенный в центральную часть. Это связано с тем, что в верхней части пламени и температура выше, и кислорода больше, поскольку все, что должно было окислиться, уже окислилось и не расходует кислород. Однако этого не скажешь о средней части пламени, где присутствует избыток несгоревшего вещества при недостатке кислорода.

Думаю, с пламенем немного разобрались. Теперь поговорим о дыме.

Дым — мелкодисперсный аэрозоль, образующийся при сгорании топлива. Из-за небольших размеров частицы дыма не оседают, а остаются в толще воздушных масс.

Цвет дыма от костра бывает белым и черным, хотя с помощью различных пиротехнических смесей можно получить дым практически любого цвета. Белый дым может быть связан с большим количеством влаги, содержащейся в сгораемой древесине, а черный — с большим количеством сажи, образующейся при горении. Например, зеленая трава, брошенная в костер, дает густой белый дым, а зажженная автомобильная покрышка — черный.

Например, на фото ниже показан абсолютно натуральный дым от зеленой хвои:

При обеспечении достаточного количества кислорода, поступающего с воздухом, костер может гореть, образуя минимальное количество дыма. И наоборот, если костру не хватает воздуха, он может сильно дымить при слабом горении.

Функции костра и область его применения

Костер издавна используется человеком. Есть сведения, позволяющие утверждать, что даже древние люди применяли его для приготовления еды. На сегодняшний же день в мире не известно ни одного народа, включая самые изолированные и дикие племена, который не использовал бы огонь для приготовления пищи.

Бушмены в пустыне Калахари, Ботсвана.

В некоторых племенах на костре готовят даже бананы и смотрят с большим удивлением на тех, кто ест их в сыром виде.

Современный человек применяет костер для разных целей. Рассмотрим некоторые из них.

Обогрев. Пламя костра и тлеющие угли дают значительное количество тепла, способное согреть человека даже в условиях зимней тайги, где температура воздуха может опускаться ниже минус 20 °С.

Сушка вещей. Тепло от костра очень часто используется туристами для просушки вещей и обуви, что очень актуально в сырую дождливую погоду, когда просушить вещи другим способом проблематично.

Приготовление пищи. Приготовление и разогрев пищи на костре — обычная практика среди туристов. Кроме непосредственно пламени для приготовления еды могут использоваться тлеющие угли и дым.

Практически 95% случаев разведения костра на природе связаны с необходимостью или желанием приготовить пищу.

Многие считают копченую пищу полезной для здоровья, аргументируя это натуральностью процесса готовки. Однако такая точка зрения ошибочка: дым, оседающий на продукте, содержит большое количество ядовитых и канцерогенных веществ, поэтому такая пища не является полезной и не рекомендуется для частого употребления. Чтобы хоть как-то снизить вредность такой еды, в современном производстве используется так называемый «жидкий дым» — раствор дыма в воде, который дополнительно очищают от различных вредных для здоровья веществ.

Освещение. Огонь костра излучает свет, которого бывает достаточно для того, чтобы в темное время суток осветить территорию внутри небольшого туристического лагеря. При отсутствии фонаря и необходимости ночного передвижения, можно сделать факел, однако использование факела повышает вероятность пожара.

Сжигание мусора. В среде туристов часто мусор, который можно сжечь или обжечь в огне, кидают в костер. Это позволяет избавиться от лишнего веса в рюкзаке, освободить в нем место и избежать превращения места стоянки в мусорный склад. Таким образом обычно сжигаются различные бумажные материалы, полиэтиленовые пакеты и остатки пищевых продуктов. Обжигаются в костре и консервные банки: так они быстрее сгниют в земле под действием коррозии.

На фото — такой костер «на мусоре»:

В своих походах мы вовсе не используем консервы, заменяя их другими продуктами питания, ведь консервы — это лишний вес, связанный с большим содержанием в них воды или масла и металла. Таким образом, наш отработанный мусор состоит в основном из бумаги, картона, полиэтилена и липкой ленты и может быть забран с собой, если костер организовать по тем или иным причинам не получилось.

Подача сигналов. Благодаря заметности огня с большого расстояния, костры используют для подачи сигналов бедствия и обозначения своего местоположения. Разожженный на высоком открытом месте костер может быть заметен в темное время суток с десятков километров. Подробнее мы уже говорили о сигнальных кострах…

Отпугивание диких животных. Чаще всего дикие животные пытаются избежать встречи с человеком. Но не всегда они вовремя успевают обнаружить присутствие людей, особенно, когда те ведут себя тихо, например, во время сна. Костер же своим светом и запахом способен отпугнуть диких животных, поскольку в том числе имитирует пожар — ужас всех лесных обитателей. Однако бывают и исключения. Например, костер может быть бесполезен против:

медведя, унюхавшего запах еды, оставленной в лагере;
одичавших собак, у которых эволюционно был уничтожен страх к огню и человеку;
бешеных животных (лис, енотовидных собак и других), поведение которых значительно отличается от поведения здоровых особей.

На фото ниже видно, что даже небольшой яркий огонь отпугивает адекватных диких животных:

Такие животные не боятся огня и могут беспрепятственно подходить к лагерю, в котором горит костер, и даже зайти на его территорию.

Также не всегда с костром удается отпугивание кровососущих насекомых. Дым от костра часто используется для отпугивания комаров, однако, как показал наш опыт, — это далеко не самое эффективное средство. Может получиться так, что задыхаясь в дыму, человеку все равно придется отбиваться от назойливых насекомых.

Доводилось встречать рекомендации, в которых предлагалось размещать укрытие так, чтобы его ночью обкуривал дым от костра. Так, мол, удастся избавиться от комаров. Но, исходя из того, что дым сам по себе — вещество очень вредное для здоровья, а эффективность его в качестве репеллента весьма сомнительна, могу сделать вывод, что от такой практики будет больше вреда, чем пользы. Лучше уж надеть на себя одежду минимум в два слоя, а открытые участки замазать мокрой грязью для образования корки, через которую насекомым будет сложно добраться до кожи.

С помощью костра также можно сделать клей, разогревая на огне смесь из живицы и золы. На огне некоторые племена выравнивают древко стрел. Обожженное на костре деревянное копье приобретает дополнительную твердость. При отсутствии пилы и топора костер палят для пережигания толстых бревен, которые не удается сломать другими способами. Используя угли из костра, можно сделать деревянную посуду. Смесь из ракушек двустворчатых моллюсков и золы из костра используется в качестве отравы для рыб (внимание: браконьерский способ). Из углей костра можно получить активированный уголь для фильтра, предназначенного для очистки воды, а из золы — зубной порошок и раствор для стирки и гигиенических процедур.

Разнообразие типов костров и особенности каждого из них

На сегодняшний день известно большое разнообразие костров, многие из которых пользуются популярностью в среде туристов, охотников и людей, интересующихся вопросами выживания в дикой природе. Наиболее известны из них: шалаш (он же — пионерский), колодец, финская свеча, дакотский очаг, таежный и нодья.

Костер Шалаш

Такое разнообразие связано в первую очередь с тем, что не существует одного универсального костра, которым можно было бы с эффективностью пользоваться при любых условиях. У каждого костра есть своя область применения, свои достоинства и недостатки, выделяющие его среди остальных типов.

Так одни костры (например, финская свеча) хороши для освещения и приготовления еды, другие (например, нодья) — для обогрева, а третьи (например, дакотский очаг) представляют собой закрытый от посторонних глаз костер, позволяющий лучше остальных скрыть свое местонахождение.

Отдельно мы рассматривали наиболее популярные виды костров, их плюсы и минусы, а также области применения.

Место для костра и пожарная безопасность

Правильный выбор места для костра создает комфортные условия для работы с ним и обеспечивает пожарную безопасность.

Если на костре нужно готовить еду, можно использовать элементы кострового набора или сделать их своими руками из подручных материалов. Подробнее об этом рассказывалось в отдельной статье.

Костер не должен мешать перемещаться по лагерю и проводить бивачные работы. Например, неудачным местом для костра можно считать тропу прямо на выходе из лагеря, которая будет создавать помехи при выходе и входе на территорию бивака.

Дым от костра не должен лететь на места отдыха людей. Костер лучше расположить с подветренной стороны от палаток, а если ветер постоянно меняет свое направление, тогда костер организуют на таком расстоянии от места отдыха, на котором дым не создаст неудобств.

При необходимости костер должен в достаточной мере обогревать место ночевки. Это особенно важно для холодных ночей в тайге зимой, где близость костра к месту ночлега играет первоочередную роль.

При неблагоприятных погодных условиях костер должен быть надежно защищен. В дождь над костром делается навес, а при сильном ветре ищется или создается ветрозаслон. А о том, где найти сухую растопку и хворост для костра в дождливую погоду, было рассказано в отдельной статье.

Чтобы обеспечить максимальную безопасность при использовании костра иногда необходимо приложить дополнительные усилия для подготовки будущего костровища.

Отличное место для костра: удаленное от деревьев, закрытое от ветра, просторное.

Подробнее о том, как выбирать и подготавливать место для костра, чтобы оно обеспечивало максимальный комфорт при работе с костром, а сам костер не стал причиной вызова работников МЧС, а также о том, как замаскировать костровище, мы рассказывали в отдельной статье…

Трут, растопка, хворост и топливо

Трут, растопка, хворост и дрова являются необходимыми горючими материалами, позволяющими развести и поддерживать горение костра.

Трут представляет собой вещество, способное начать тлеть даже от небольшой искры. Тлеющий трут кладется в растопку и раздувается до ее возгорания. В качестве трута можно взять, например, сушеный гриб-трутовик или растертые в порошок сухие листья.

Растопка — материал, легко воспламеняющийся от трута, хотя зачастую может загореться и от искры огнива. На сегодняшний день растопку чаще поджигают спичками или зажигалкой. Горящей растопкой разжигается хворост или древесные щепки. Вата, сухая трава, сено, береста — хорошие варианты растопки.

Подходящие в качестве растопки материалы для костра: пух от рогоза, береста, сухая трава.

Хворост — ветки, из которых может быть сложен костер, хотя в некоторых случаях он служит, как промежуточное звено между растопкой и дровами. В сухих регионах хворост можно собирать прямо с земли, а в случае дождливых или снежных погод лучший хворост находится на стволах деревьев.

Дрова — целые или расколотые на части деревянные бревна и поленья. Это основное топливо костра. Хотя, как уже было сказано ранее, зачастую можно обойтись только хворостом, что актуально, если под рукой не оказалось ни пилы, ни топора.

Не все дрова одинаково хороши для костров. Некоторые породы древесины горят долго и жарко, но плохо разжигаются, другие легко разжигаются, но быстро прогорают, а третьи потрескивают и стреляют искрами. Подробнее о выборе древесины для костра мы рассказывали в этой статье.

В некоторых регионах вместо дров используют кизяк — перемешанный с сухой травой высушенный навоз. Это актуально, когда территория бедна на древесное топливо. Так, например, в Гималаях кизяками издавна топят печи.

Заготавливать топливо для костра нужно с запасом особенно, когда от костра будет зависеть жизнь и здоровье человека. Например, не будет лишним заготовить два–три дополнительных бревна для нодьи, если нужно остаться в зимнем лесу на ночь, или охапку–другую хвороста для пионерского костра, если ожидается визит спасательной группы.

Более подробно о труте, растопке, хворосте и дровах мы рассказывали здесь.

Какими средствами и способами можно разжечь костер?

Наиболее привычными для современного человека средствами розжига являются спички и зажигалки. Даже некоторые племена индейцев, проживающие в джунглях Амазонки, перешли на спички, напрочь забыв о примитивных методах получения огня, которыми пользовались их деды.

Спички и зажигалки — самый простой и быстрый способ получить открытый огонь. Но, к сожалению, у этих средств есть недостатки: спички имеют привычку отсыревать, намокать и заканчиваться, а зажигалка может выйти из строя в самый неподходящий момент. Как избежать проблем с разведением огня в этих случаях, мы рассматривали в отдельной статье.

Неприхотливым средством розжига является современный вариант огнива, состоящий из стержня из мишметалла. Это средство неприхотливо, не боится воды, мороза и ветра, но разжечь костер с его помощью для человека без опыта — задача не из легких.

Подробнее об основных средствах розжига можно почитать тут.

В солнечную погоду в целях экономии спичек и топлива зажигалки разжигать костер можно с помощью линзы, сделанной из подручных материалов, или извлеченной из фотоаппарата или бинокля. Линза позволяет сконцентрировать солнечную энергию в одной точке, температуры которой обычно бывает достаточно для начала тления трута. Подробнее об этом методе рассказывалось в отдельной статье.

Есть и другие способы, позволяющие разжечь костер при отсутствии основных средств для получения огня, но они более трудоемки (например, получение огня трением), или специфичны (например, получение огня от прикуривателя в автомобиле), или требуют наличия определенного оборудования и средств (например, химические способы) или же опасны для жизни (например, разведение огня с помощью электрической дуги).

Наиболее универсальными из них являются первобытные способы, основанные на трении древесины. Подробнее эти методы мы разбирали в отдельной статье.

Розжиг

Розжиг — это средство, помогающее быстро разжечь костер. С помощью него даже начинающий «поджигатель» быстро добьется ожидаемого результата. Туристы же используют эти средства для разжигания костров в плохую погоду, например, при необходимости разжечь костер в дождь.

Розжиг для костра можно купить в специализированном магазине, а можно сделать своими руками еще до того, как отправиться в поход. Если же эта возможность была с успехом упущена, а сухость заготовленного для костра хвороста оставляет желать лучшего, розжиг можно сделать из подручных материалов. О том, что лучше использовать в качестве розжига, как его изготовить в домашних и природных условиях и как хранить, мы рассказывали здесь.

Правильное разжигание костра

Чтобы костер быстро разгорелся, причем даже с одной спички, и не потух к всеобщему разочарованию, его нужно правильно разжигать.

Для этого нужно придерживаться следующего алгоритма:

Поджигается трут, а от него — растопка. Этап с поджиганием трута можно обойти, если есть возможность получить открытый огонь, от которого поджечь непосредственно растопку.
На горящую растопку укладывается самый тонкий хворост или щепки. В результате получается маленький неустойчивый костер, который может легко погаснуть, поэтому к этому этапу нужно подойти со всей ответственностью.
По мере прогорания тонкого хвороста в костер добавляется хворост потолще, пока не образуются угли, толщиной в указательный палец. Только после этого костер можно считать устойчивым, поскольку его уже не задует ветром, а потухшие угли его можно будет раздуть.

Когда в огромном костре разгорятся толстые поленья, в него можно кидать даже самые сырые дрова: они сгорят без риска для костра.

В видео показан такой устойчивый костер в зимнем лесу:

Это принцип разжигания стартового костра. Стартовый костер после может быть трансформирован в другой тип, более подходящий под условия и цели. Например, «пионерский» костер с успехом трансформируется в костер «звездный», который является более экономным и позволяет приготовить еду или вскипятить воду с наименьшим расходом дров.

Как тушить костер

Умение правильно тушить костер зачастую не менее важно, чем умение его разводить. Забытые в золе тлеющие головни могут привести к пожару. Поэтому всегда следует с полной ответственностью подходить к этому, казалось бы, простому и на первый взгляд безопасному вопросу.

Для тушение костра эффективнее всего использовать воду. Угли отодвигаются друг от друга и заливаются водой. Если костер оставить в сложенном состоянии, тушение может не возыметь должного эффекта, и вроде бы потухшие угли быстро высохнут, нагреют друг друга и заново воспламенятся. Это особенно актуально для таких костров, как «охотничье корыто».

Если костер состоит из толстых бревен, их можно попытаться окунуть в водоем или глубокую лужу. Это надежный способ для тушения таких костров, как нодья.

Когда водоема поблизости нет, на костер можно помочиться. А если размеры костра не позволяют потушить угли таким количеством жидкости, тогда следует либо дождаться полного остывания тлеющих головней, либо при необходимости срочно выходить с места стоянки присыпать их толстым слоем песка или земли: недостаток кислорода не даст древесине загореться повторно.

Однако не стоит мочиться в костер, организованный на месте централизованной стоянки: после этим же костровищем могут пользоваться и другие люди. Не думаю, что кому-то было бы приятно разводить костер и готовить еду на месте бывшего туалета.

Приготовление пищи на огне

Существует много разных способов приготовления пищи на костре. Мы рассмотрим лишь некоторые из них.

Шашлык

Это простой вариант готовки продуктов, позволяющий термически обработать пищу при отсутствии специальной посуды.

Для этого способа на тонкие зеленые веточки, заостренные с одной стороны, надеваются небольшие кусочки мяса. Веточки вместе с мясом располагаются над горящими углями и убираются после приготовления. Желательно во время готовки мясо на импровизированных шампурах хоть изредка переворачивать либо располагать между нагретых углей, чтобы дать ему возможность прожариться со всех сторон.

Ветки для шампуров следует срезать с неядовитого растения. Куски мяса не должны быть большие, чтобы прожариться на всю глубину.

Запекание в углях

Это еще один способ, позволяющий обойтись без дополнительной посуды. Таким образом удобнее всего готовить клубни и корни различных растений, например, клубни топинамбура или корни рогоза.

Для запекания сорванные клубни и корни кладутся в тлеющие угли и достаются через некоторое время. Запекание превращает крахмал, содержащийся в этих растениях, в более усвояемую человеческим организмом форму, а значит делает продукт более питательным.

Запекать можно не только растительную пищу, но и мясо, однако для этого потребуется фольга или листья съедобных растений, в которые и будет завернут продукт.

Классический пример запекания картошки в углях показан на видео:

Один из самых древних способов приготовления мяса выглядел так: разжигался костер и в него без предварительной обработки кидался труп животного. Мясо при такой готовке по понятным причинам жарилось неравномерно: частично оставалось сырым, а частично и вовсе сгорало. Но, несмотря на низкое качество готового продукта, оно усваивалось лучше, чем сырое.

Жарка

Жарить пищу в условиях выживания за неимением ни сковороды, ни другой специальной посуды можно на раскаленных в огне камнях.

Таким образом чаще всего готовят мясные продукты, хотя можно жарить и продукты растительного происхождения.

Для этого продукт, который необходимо пожарить, разрезают на тонкие куски. Эти кусочки раскладывают по всей поверхности разогретого камня одной стороной, а потом переворачивают, чтобы продукт прожарился на всю глубину. На фото показана такая импровизированная сковорода:

При наличии сковороды или другой специализированной посуды, а также животного жира, можно жарить продукты на жиру, растапливая жир в сковороде и опуская в него продукт.

Варка

Варка — это процесс приготовления пищи в кипящей воде.

В отличии от предыдущих способов, для варки понадобится посуда, хотя при большом желании можно кипятить воду, например, в скальном углублении, опуская в него разогретые в костре камни.

Длительная варка позволяет наиболее эффективно продезинфицировать продукт, а также убрать из него часть вредных веществ. Если продукт чист, из него можно сделать суп или бульон. Если же на счет чистоты возникают сомнения, полученный отвар лучше вылить.

Сварить пищу высоко в горах сложно из-за того, что температура кипения воды при уменьшении давления воздушного столба снижается, то есть не доходит до 100 градусов Цельсия.

Варить суп из зеленой части растений можно в течение пяти минут, бросая зелень прямо в кипяток. Такая обработка способна в некоторых случаях устранить горечь, свойственную многим сырым растениям. Однако слишком длительная термообработка снизит содержание некоторых витаминов, что нежелательно.

Бульон из продуктов животного происхождения варится до получаса: только в этом случае можно в той или иной мере быть уверенным, что все патогенные микроорганизмы были уничтожены, хотя 100% гарантии ни варка, ни другие способы термообработки не дают.

Прионы — особые белки, приводящие к неизлечимому заболеванию человека, не могут быть уничтожены термообработкой. Также варка не всегда спасает от смертельно опасного трихинеллеза, которым человек заражается при употреблении мяса зараженных животных.

Кроме прочего, варка способна нейтрализовать некоторые токсины, делая продукт съедобным.

Существуют и другие способы приготовления пищи на костре, например, запекание в нагретых камнях и копчение на костровом дыму, но они, как правило более сложны в исполнении.

Где не получится развести костер

Как уже было сказано, для горения огня нужны три элемента — топливо, температура и кислород. Существуют регионы, в которых топливо найти проблематично, а значит и с костром могут быть проблемы. Приведем в пример несколько таких мест:

Высокогорье, где кроме скальной породы и снега ничего не встретишь;
Песчаная пустыня — еще одно место, где разжечь костер будет сложно из-за отсутствия растительности, пригодной в качестве топлива для костра. Хотя среди пустынь бывают и исключения;
Степная зона, бедная на древесную растительность. Здесь в качестве топлива придется использовать сухую траву либо искать редкие сухие деревья.

В таком месте сложно получить устойчивый и достаточно автономный костер.

Потерпевшим кораблекрушение на океанических атоллах или скальных островах тоже не приходится задумываться о кострах, поскольку жечь здесь можно только снаряжение.

В различных помещениях (заброшенные здания, пещеры, самодельные плохопроветриваемые укрытия из легковоспламеняющихся материалов и тому подобное) хоть и есть возможность разжигать костер, но все же зачастую этого не стоит делать, поскольку можно отравиться продуктами горения или спровоцировать пожар. По тем же причинам не стоит практиковаться в разведении огня в собственной квартире или на балконе.

Однажды мы спустились в катакомбы, чтобы зарисовать карту ходов. И вот, пока я замерял расстояния и азимуты, одному из участников подземного похода захотелось разжечь костер из лежащих на проходе веток. В результате пришлось скоропостижно свернуть работу: дым заполнил ближайшие ходы, и находиться в подземелье стало невыносимо, не говоря уже про попытки составления плана. Из последующей беседы с ним выяснилось, что он, разжигая костер, предполагал, что весь дым вытянет сквозняком, чего на практике не произошло.

Исходя из вышесказанного, становится понятно, что умение обходиться без костра — вовсе не лишний навык.

Далее рассмотрим, как действовать в ситуациях, когда костер не получается разжечь по тем или иным причинам.

Альтернативы костру

Конечно невозможно заменить костер чем-то одним, что в полной мере выполняло бы его функции, не требуя наличия топлива. Однако это вовсе не означает, что без костра невозможно обойтись: совокупность разного снаряжения, приемов и материалов может в полной мере заменить костер, в некоторых случаях даже превосходя его по эффективности.

Так, например, для приготовления пищи можно использовать горелки, чем пользуются туристы, отправляющиеся в горные походы. У горелок, конечно, есть свои недостатки, но по сравнению с костром они не дымят, компактны и безопаснее в плане пожара.

В районе тропиков и экватора пищу можно готовить на раскаленных солнцем камнях или песке, а можно просто брать в поход продукты, не требующие термообработки.

Уже несколько походов мы провели на «сырой» пище вовсе без костров и горелок. Такая практика показала, что этот вариант вполне приемлем, особенно для походов в теплое время года.

Для обогрева при отсутствии костра можно использовать специальные грелки в сочетании с теплыми вещами и спальником, а в самых экстремальных случаях при отсутствии какого-либо снаряжения — кучу гниющей травы: при гниении выделяется тепло, и температура такой кучи может быть даже выше температуры тела человека.

Для сушки промокших вещей хорошо зарекомендовали себя веревки, натянутые между деревьями, а также ветви самих деревьев и кустов, на которые удобно весить все, что нужно просушить. В теплую сухую погоду вещи можно сушить прямо на ходу, подцепив их на рюкзак. В крайнем случае одежду можно сушить прямо на теле, но это допустимо только в тех случаях, если человеку не угрожает переохлаждение.

Для освещения лучше всего подходят фонари. По сравнению с костром их проще переносить, можно регулировать яркость, включать и выключать в тот момент, когда это необходимо, использовать в палатке. Фонари более безопасны и удобны в обращении.

Но если не предстоит погружение под землю, путешествие в пещеру или ночной переход по лесистой местности, при отсутствии костра и фонарика можно обойтись и естественным освещением, создаваемым звездами и Луной.

Даже в безлунную, но ясную ночь света звезд достаточно, чтобы двигаться по открытой местности, доказательством чего послужил наш поход по Олешковским пескам, в котором вместо компаса и GPS-навигатора мы шли в ночное время суток, ориентируясь по звездам.

От кровососущих насекомых спасет специальная одежда и репелленты. Из своего опыта могу сказать, что эти средства защиты значительно превосходят по своей эффективности дым от костра, кроме того, они менее вредны для организма человека и действуют везде, куда бы ни пошел человек.

Если обработать кожу хорошим репеллентом так, как показано на фото, комары не будут кусать 2-3 часа:

Как видим, несмотря на универсальность костра, как средства для выживания, в некоторых ситуациях все же можно обойтись без него, при этом не особо напрягаясь от возникших неудобств.

Например, в летнем походе выходного дня можно вполне обходиться без костров, экономя время на сбор дров, подготовку костровища, поджигание огня, приготовление еды и тушение головней, а также нервы и финансовые средства от возможного визита лесников. В то же время в аварийной ситуации, произошедшей в зимнем лесу при отсутствии спальника, вряд ли удастся обойтись без костра: продаваемые в специализированных магазинах грелки в этом случае будут малоэффективны, если даже окажутся в кармане у пострадавшего, и лишь грамотно организованный костер в этом случае даст надежду на спасение.

Автор: Максим Чечетов

Узнайте также:

Интересное видео: как приготовить шашлык на финской свече

от чего зависит температурный режим пламени баллончика на пропане? – Расходники и комплектующие на Svarka.guru

Газовая горелка позволяет выполнять различный спектр работ посредством контролируемого пламени повышенной температуры. Устройство применяется для выполнения паяльных, сварочных, бытовых задач. Специальные модели используются в туристических целях для приготовления пищи и розжига костра. Температура газовой горелки зависит от разновидности и особенностей конструкции изделия.

Принцип работы и особенности

Пользователь получает ровный факел, мощность которого контролируется специальным клапаном. За счет чего изменяется температура, на которую он прогревает в зависимости от толщины материала и преследуемых задач.

Устройство экономически более выгодно для проведения сварки и резки, чем массивное дорогостоящее оборудование.

Спектр использования настолько велик, что изделие даже применяется для дезинфекции деревянных ульев, обработки клеток животных, кровле и так далее.

Розжиг горелки производится спичками, зажигалкой или открытым источником огня. Такой вариант дешевле, чем модели с установленным пьезоподжигом. Этот элемент приводит к возгоранию после нажатия кнопки, что провоцирует появление искры, от которой газовая струя поджигается.

[stextbox id=’warning’]По принципу функционирования пьезоэлемент напоминает привычную зажигалку.[/stextbox]

Виды

Горелка – востребованный инструмент, поэтому разработчики стремятся к усовершенствованию конструкции и увеличению функциональности. Рынок предлагает несколько разновидностей подобного оборудования:

Газовый паяльник.
Резак.
Горелка для туризма.
Паяльная лампа.

Паяльная лампа – одна из разновидностей горелок. Показывает высокую температуру и применяется для обработки металла, пластика и других прочных материалов.

Каждый вид отличается внешним видом (конструкцией, цветом, упаковкой) и предназначением. Данные особенности учитывают перед покупкой, поскольку это напрямую определяет конечный результат обработки и удобство эксплуатации.

От чего зависит?

Температура горелки определяется химическим составом газа и мощностью изделия. В процессе исследований удалось установить, что температурные показатели факела зависимы от теплотворных свойств газовой смеси.

После соединения топлива с воздухом газ расходуется критически, поэтому интенсивность горения увеличивается. За счет дополнительного источника воздуха повысить какую температуру у горелки вы будите получать. Без обдува значение достигает 1500 градусов, доступ вспомогательного воздушного потока выдает рост до 2200 градусов. В разных частях факела температура отличается:

Внутренняя. Это короткая зона с незначительным нагревом.
Средняя. На этом участке температура пламени от газовой горелки достигает предела, но огонь не раскрывается полностью, что связано с нехваткой кислорода и выделением продуктов распада.
Окаймляющая. Визуально характеризуется ярким огнем с высоким КПД.

Дешевые модели горелок конструктивно одинаковые. Дорогие оснащаются дополнительными элементами, которые увеличивают технические характеристики и удобство использования.

Для выполнения сварки и резки предъявляются особые требования к составу газовой смеси, поскольку от неё зависит температурный режим изделия.

Температурный режим разных видов горелок на баллон

Приобрести горелку можно через Интернет либо в строительном магазине. Лучше отдать предпочтение второму варианту, поскольку покупатель может проконсультироваться с опытным продавцом, он подберет целесообразный вариант в зависимости от задач, которые поставил пользователь. В ассортимент продукции входят модели, отличающиеся по температурному режиму:

Перезаправляемые. Характеризуются небольшими габаритами и продуманной формой, а также удобством использования и пьезоэлектрическим элементом. К баллонной разновидности горелок на газу этот вид не относится.
На цанговом баллончике. Являются источником мощного пламени со средней температурой на выходе 1500 градусов.
Резьбовые. В составе топлива львиную долю занимает пропан, благодаря чему в зоне горения температура составляет 1800 градусов. Продвинутые модели оборудованы системами смешивания воздуха с пропановой смесью.

Некоторые горелки оснащаются автономным подогревом горючей смеси, что увеличивает угол использования.

[stextbox id=’alert’]Важно! Средний расход газа – 125 г/час, показатель определяется видом устройства и требуемой температурой.[/stextbox]

Наивысшая температура пламени

Этот показатель определяет скорость резки материала, определяется свойствами газовоздушной смеси и разновидностью горючего. Высокое значение гарантирует ацетилен, вещество стремительно нагревает металл для расплавления. На кончике огня температура достигает около 3000 градусов. Чем дальше от этой точки, тем число меньше.

[stextbox id=’info’]Сварщик высшей категории ООО «Прогресс» Дегтяренко В.О:«Повышенная температура факела имеет и негативные последствия: оплавление какой-то из кромок обрабатываемого изделия. По этой причине ацетилен показывает не такое качество реза, как пары керосина или бензина».[/stextbox]

Регулировка

От правильной настройки пламени зависит чистота резки. Кислородная обработка проводится при несколько окисленном или нормальном факеле. Тщательно откорректированное пламя у резаков с расположением мундштуков концентрического типа окружено режущим потоком кислорода. Ядро факела на каждом участке должно быть симметричным и не отличаться яркостью.

Резку горелкой со сдвинутым мундштуком проводить нельзя, поскольку это приведет к нагреву кромки, что негативно отразится на качестве разреза. Использование самоцентрирующихся мундштуков повышает удобство использования подобного оборудования, ведь устройство делает пламя симметричным.

Иногда движение газовой смеси затрудняется из-за засорения канала, что разделяет факел на струйки и приводит к потере стабильности. Такое изделие не только уменьшает качество обработки, но и снижает производительность. Корректировка пламени основана на создании симметричного пламени нужной мощности по отношению к кислородной режущей струе.

[stextbox id=’alert’]Важно! Установленная мощность горения определяется толщиной материала.[/stextbox]

Нормальное пламя обеспечивается на приоткрытых вентилях, что дает возможность проводить регулировку в процессе работы. При полностью открытом ацетилене и кислороде наблюдается чрезмерное количество первого. Плавное перекрытие ацетиленового клапана приводит к стабилизации процесса.

Температура горения дров углей в мангале. Запекаем шашлыки на мангале

Для владельцев дома, пользующихся для обогревания дома разными видами твёрдого топлива, большой интерес представляет этот параметр, как температура горения угля. Логически подумывая, чем выше эта температура , тем больше тепла можно получить во время сжигания топлива. Однако это доктрина, а как показала практика все происходит двери гладкиенемного по другому. О настоящем сжигании этого ценного ископаемого и пойдёт речь в этом материале.

Виды углей и их свойства

Все угли, добываемые из наших недр и пригодные к сжиганию в камерах сгорания котлов и печей, разделяют на 3 группы:

бурые;
каменные;
уголь.

Из всех указанных бурые угли считаются намного более молодыми, в себя включают много летучих примесей и выделяются бурым цветом, отсюда и появилось их наименование. Данное горючее имеет до 70% чистого углерода и до 40% влаги. Из-за этой причины отдача тепла и температура горения бурого угля очень низкие среди других. Он легко воспламеняется, так как невысокая температура возгорания составляет всего 250 ?С, но и теплота сгорания не большая – около 3600 ккал/кг, а температура сжигания – около 1900 ?С.

Из-за собственных невысоких показателей теплотворной способности ископаемое в натуральном виде довольно не часто применяется в качестве энергоносителя для обогревания приватных домов. Иное дело – брикетированный уголь , его отдача тепла составляет 5000 ккал/кг.

Следующими по возрасту идут каменные угли, они на самом деле старше и залегают еще глубже в недрах, чем бурые (до трех километров). Чистого углерода в них – до 95%, воды – 12%, а летучих примесей – до 30%. Вследствие этого отдача тепла каменного горючего составляет 7000 ккал/кг, хотя для его розжига понадобится температура 400 ?С. Данное горючее в теории горит при 2100 ?С, хотя температура горения каменного угля в печи никогда не может достигать таких значений. Максимум, что может быть – это 1000 ?С. Как показала практика это самый популярный вид топлива, применяющийся в качестве энергоносителя для обогревания строений.

Очень древний и глубокозалегающий вид – это уголь, на 95% и более который состоит из углерода. Примесей и влаги почти что не имеет, различается самой высокой удельной отдачей тепла (порядка 8500 ккал/кг). А вот распалить такое горючее сложно: самый низкокалорийный сорт угля воспламеняется при температуре 600 ?С. Теоретическая температура горения – 2250 ?С. Уголь – замечательное во всех отношениях горючее с невысокой зольностью и малодымное, однако стоимость его высока.

Для справки. Каменный уголь конкретного типа применяется для переработки в древесный уголь, используемый в металлургической сфере. И, хотя температура горения коксового угля не больше, чем у каменного, после обогащения и обработки термическим способом при Т = 1000 ?С он преобразуется в древесный уголь с самой высокой теплотой сгорания и температурой.

О сжигании угля в печах

Вышеприведенные значения температур в градусах для любого вида топлива являются теоретическими. Другими словами, они достижимы при замечательных условиях сгорания энергоносителя, чего в реальности, да еще и дома, не бывает. Кроме того, сильно нагревать кирпичную печку или металлический котел нет смысла. Они не рассчитаны на аналогичные режимы.

По большому счёту, интенсивность горения угля в печке зависит от численности подаваемого воздуха. Угли прекраснее всего отдают тепло при стопроцентной подаче воздуха, но как показала практика этого не случается, так как мы ограничиваем его кол-во заслонкой или задвижкой. Иначе температура в камере сжигания чрезмерно возрастет, а так она находится в границах 800-900 ?С.

Что же касается котла работающего на твёрдом топливе, то слишком активный режим горения может вызвать быстрое вскипание теплового носителя и дальнейший взрыв. Благодаря этому этот вид твёрдого топлива сжигают в котлах двумя вариантами:

обычный, с загрузкой в топочную камеру и ограничением количества воздуха.
при помощи дозированной подачи, реализованной в автоматизированных котлах.

Температура горения кокса

Традиционный деревянный уголь , получаемый выжиганием сухих дров, владеет на изумление большими показателями. Его удельная теплотворная способность может достигать 7400 ккал/кг, влажность – максимум 15% (зависит от вариантов сбережения) а зольность настолько низка, что после сжигания практически ничего не остается. Что же касается температуры горения березовых углей, то как показала практика ее достаточно, чтобы размягчать и ковать металл в кузнице. Это приблизительно 1200-1300 ?С.

Этот нехитрый вид горючего применяется также для готовки пищи на самых разных уличных печах. И, хотя условия горения кокса в мангале далеко не безупречны, его расход выходит намного меньше, чем обыкновенных дров. Это вызвано приличным выделением тепла и отсутствием зольных включений.

Заключение

Ископаемые угли – это специальный вид твёрдого топлива, выделяющийся очень высокой температурой сжигания. Если предполагается его постоянное использование, то оборудование должно быть приспособлено с учетом этой специфики. Топливник печи нужно вылаживать из огнеупорного кирпича, а котел лучше всего покупать с автоподачей.

Температура огня заставляет в новом свете увидеть привычные вещи — вспыхнувшую белым спичку, голубое свечение горелки газовой печки на кухне, оранжево-красные язычки над пылающим деревом. Человек не обращает внимания на огонь, пока не обожжёт кончики пальцев. Или не спалит картошку на сковороде. Или не прожжёт подошву кроссовок, сохнущих над костром.

Когда первая боль, испуг и разочарование проходят, наступает время философских размышлений. О природе, цветовой гамме, температуре огня.

Горит, как спичка

Кратко о строении спички. Она состоит из палочки и головки. Палочки изготавливают из дерева, картона и хлопчатобумажного жгута, пропитанного парафином. Дерево выбирают мягких пород — тополь, сосну, осину. Сырьё для палочек называют спичечной соломкой. Чтобы избежать тления соломки, палочки пропитывают фосфорной кислотой. Российские заводы мастерят соломку из осины.

Головка спички проста по форме, но сложна по химическому составу. Темно-коричневая голова спички содержит семь компонентов: окислители — бертолетова соль и дихромат калия; стекляннюу пыль, сурик свинцовый, серу, цинковые белила.

Головка спички при трении воспламеняется, нагреваясь до полутора тысяч градусов. Порог воспламенения, в градусах Цельсия:

тополь — 468;
осина — 612;
сосна — 624.

Температура огня спички равна Поэтому белая вспышка серной головки сменяется желто-оранжевым язычком спички.

Если пристально разглядывать горящую спичку, то взгляду предстают три зоны пламени. Нижняя — холодная голубая. Средняя в полтора раза теплее. Верхняя — горячая зона.

Огненный художник

При слове «костёр» вспыхивают не менее ярко ностальгические воспоминания: дым костра, создающий доверительную обстановку; красные и желтые огни, летящие к ультрамариновому небу; переливы язычков с голубого до рубиново-красного цвета; багровые остывающие угли, в которых печётся «пионерская» картошка.

Изменяющийся колер пылающего дерева сообщает о колебаниях температуры огня в костре. Тление дерева (потемнение) начинается со 150°. Возгорание (задымление) происходит в интервале 250-300°. При одинаковом поступлении кислорода породы при несовпадающих температурах. Соответственно, градус костра тоже будет отличаться. Берёза горит при 800 градусах, ольха — при 522°, а ясень и бук — при 1040°.

Но цвет огня также определяется химическим составом горящего вещества. Желтый и оранжевый вносят соли натрия. Химический состав целлюлозы содержит и соли натрия, и соли калия, придающие пылающим углям дерева красный оттенок. Романтические в древесном костре возникают из-за недостатка кислорода, когда вместо СО 2 образуется СО — угарный газ.

Энтузиасты научных опытов измеряют температуру огня в костре прибором под названием пирометр. Изготовляют три типа пирометров: оптические, радиационные, спектральные. Это бесконтактные приборы, разрешающие оценивать мощность теплового излучения.

Изучаем огонь на собственной кухне

Кухонные газовые плиты работают на двух видах топлива:

Магистральный природный газ метан.
Пропан-бутановая сжиженная смесь из баллонов и газгольдеров.

Химический состав топлива определяет температуру огня газовой плиты. Метан, сгорая, образует огонь мощностью 900 градусов в верхней точке.

Сжигание сжиженной смеси даёт жар до 1950°.

Внимательный наблюдатель отметит неравномерность раскраски язычков горелки газовой плиты. Внутри огненного факела происходит деление на три зоны:

Тёмный участок, расположенный возле конфорки: здесь нет горения из-за недостатка кислорода, а температура зоны равна 350°.
Яркий участок, лежащий в центре факела: горящий газ разогревается до 700°, но топливо сгорает не до конца из-за недостатка окислителя.
Полупрозрачный верхний участок: достигает температуры 900°, и сгорание газа полноценное.

Цифры температурных зон огневого факела приведены для метана.

Правила безопасности при огневых мероприятиях

Разжигая спички, плиту, позаботьтесь о вентиляции помещения. Обеспечьте приток кислорода к топливу.

Не пытайтесь самостоятельно ремонтировать газовое оборудование. Газ не терпит дилетантов.

Хозяйки отмечают, что горелки светятся голубым цветом, но иногда огонь становится оранжевым. Это не глобальное изменение температуры. Изменение цвета связано с изменением состава топлива. Чистый метан горит без цвета и без запаха. В целях безопасности в бытовой газ добавляют серу, которая при сгорании окрашивает газ в голубые оттенки и сообщает продуктам сгорания характерный запах.

Появление оранжевых и желтых оттенков в огне конфорки сообщает о необходимости профилактических манипуляций с плитой. Мастера прочистят оборудование, удалят пыль и сажу, горение которых и изменяет привычный цвет огня.

Иногда огонь в горелке становится красным. Это сигнал опасного содержания угарного газа в Поступления кислорода к топливу настолько мало, что плита даже тухнет. Угарный газ без вкуса и запаха, и человек рядом с источником выделения вредного вещества заметит слишком поздно, что отравился. Поэтому красный цвет газа требует немедленного вызова мастеров для профилактики и наладки оборудования.

Теоретическая температура горения угля лежит в пределах 1000…2300 °С и зависит от ряда факторов – условий сжигания, удельной теплотворной способности, содержания влаги и так далее. Фактический нагрев по центру пламени, горящего в топке котла либо печки, редко превышает 1200 градусов. Но перед хозяином жилища вовсе не стоит задача накалить агрегат и трубы добела. Основная цель — эффективно использовать энергию ценного ископаемого, получая нужное количество теплоты в течение длительного периода.

Виды углей, применяемые для отопления

Образование черного топлива в недрах занимает от нескольких сотен тысяч до миллионов лет. Чем глубже и древнее месторождение, тем выше плотность и теплота сгорания угольной массы. Энергетическая ценность горючего зависит от одного показателя – процентного содержания чистого углерода в составе ископаемого.

Перечислим разновидности углей, сжигаемых в отопительных печах, в порядке возрастания калорийности:

Бурый уголь содержит до 70% углерода. Оставшиеся 30% – летучие вещества (связанный кислород, азот, водород) и примеси – сера, железо, фосфор, кремний и алюминий.
Более плотный каменный уголь на 82% состоит из углерода, остальное – примеси и влага.
Антрацит – самое древнее топливо, содержащее до 95% углерода.

При сгорании бурые угли выделяют наименьшее количество тепловой энергии

Справка. В этой цепочке не хватает первого и последнего звена. Сначала биомасса – растения и деревья – образует низкокалорийный торф, залегающий близко к поверхности и пригодный для производства брикет. Завершает цепочку природный графит, состоящий из чистейшего углерода.

Каменноугольное твердое топливо делится на виды и классы по физическим свойствам и размерам фракции. В зависимости от происхождения состав угля меняется, что влияет на его характеристики – температуру воспламенения и горения, теплотворную способность и зольность. Ниже в таблице представлена классификация каменных углей по содержанию летучих веществ, влаги и золы.

После добычи угольная смесь проходит калибровку – деление на фракции. Чем крупнее куски, тем выше цена энергоносителя и лучше происходит сжигание. Насколько отличаются и как обозначаются угли разной крупности, покажем в очередной таблице.

Примечание. Если кроме марки топлива необходимо указать крупность фракции, буквенный индекс приписывается к основному обозначению класса. Пример: ГО – газовый орех, АП – антрацит – плита. Маркировка бурой смеси ореха с мелочью – БОМ.

Мы не причисляем к общей классификации древесный уголь по нескольким причинам:

горючее не является ископаемым, это продукт сухой переработки (перегонки) древесины;
использование выжженного угля для обогрева жилища невыгодно экономически, дешевле купить ;
данное топливо хорошо подходит для работы кузнечного горна, газогенератора либо сжигания в мангале.

Так выглядит горение длиннопламенной марки каменного угля

Температура воспламенения и другие параметры

Процесс горения угля – это химическая реакция окисления углерода, протекающая при высокой начальной температуре с интенсивным выделением теплоты. Теперь попроще: угольное топливо не может воспламениться подобно бумаге, для возгорания требуется предварительный нагрев до 370-700 °С в зависимости от марки горючего.

Ключевой момент. Эффективность сжигания угля в печи или бытовом твердотопливном котле характеризуется не максимальной температурой, а полнотой сгорания. Каждая молекула углерода соединяется с двумя частицами кислорода воздуха, образуя углекислый газ СО2. Процесс отражен в химической формуле.

Если ограничить количество поступающего кислорода (прикрыть поддувало, перевести ТТ-котел в режим тления), вместо СО2 образуется угарный горючий газ СО, выбрасываемый в дымоход, КПД горения существенно снизится. Чтобы добиться высокой эффективности, нужно обеспечить благоприятствующие условия:

Бурые угли воспламеняются при температуре +370 °С, каменные – 470 °С, антрациты – 700 градусов. Требуется предварительный нагрев отопительного агрегата с помощью дров (опилочных брикетов).
Воздух в топливник подается с избытком, коэффициент запаса составляет 1.3-1.5.
Горение поддерживается за счет высокой температуры раскаленного слоя углей, лежащих на колосниковой решетке. Важно обеспечить проход кислорода через всю толщу топлива, поскольку воздух движется через зольник благодаря естественной дымоходной тяге.

Замечание. Исключением являются самодельные и цилиндрические котлы верхнего горения, где воздух подается в топку сверху вниз.

Теоретическая температура сжигания и удельная теплоотдача различных видов топлива показана в сравнительной таблице. Заметно, что в идеальных условиях любое горючее выделит максимум теплоты при взаимодействии с нужным объемом воздуха.

На практике создать подобные условия нереально, поэтому воздух подается с некоторым избытком. Реальная температура горения бурых углей в обычном ТТ-котле лежит в пределах 700…800 °С, каменных пород и антрацитов – 800…1100 градусов.

Если переборщить с количеством кислорода, энергия начнет расходоваться на подогрев воздуха и попросту вылетать в трубу, КПД печи заметно упадет. Причем температура огня может достигать и 1500 °С. Процесс напоминает обычный костер – пламя большое, тепла мало. Пример эффективного сжигания каменного угля ретортной горелкой на автоматическом котле представлен в видеосюжете:

Полноценное сжигание угольного топлива требует особого подхода к вопросу. Задача – достичь максимального КПД источника тепла, не перегреть теплоноситель и не устроить пожар из-за слишком высокой температуры.

Антрацит — самый калорийный коксующийся уголь

К каждому типу угля нужно приноровиться. Незнакомое горючее лучше засыпать мелкими порциями, регулируя тягу шибером и наблюдая за ростом температуры. Когда вычислите все нюансы горения данной марки, заполняйте топливник на 2/3.

Температура горения угля считается тем основным критерием, который позволяет избежать ошибок при выборе топлива. Именно от этой величины напрямую зависит производительность котла, его качественная работа.

Вариант определения температуры

Зимой вопрос обогрева жилых помещений особенно актуален. В связи с систематическим ростом стоимости теплоносителей, людям приходится искать альтернативные варианты выработки тепловой энергии.

Оптимальным способом для решения сложившейся проблемы будет подбор твердотопливных котлов, которые имеют оптимальные производственные характеристики, отлично сохраняют тепло.

Удельная теплота сгорания каменного угля представляет собой физическую величину, показывающую, какое количество тепла способно выделяться при полном сгорании килограмма топлива. Для того чтобы котел работал длительное время, важно правильно подбирать к нему топливо. Удельная теплота сгорания каменного угля высока (22 МДж/кг), поэтому данный вид топлива считается оптимальным для эффективной работы котла.

Характеристики и свойства древесины

В настоящее время наблюдается тенденция перехода с установок, в основе которых был процесс сгорания газа, на твердотопливные отопительные бытовые системы.

Не все знают о том, что создание комфортного микроклимата в доме напрямую зависит от качества выбранного топлива. В качестве традиционного материала, применяемого в таких отопительных котлах, выделим древесину.

В суровых климатических условиях, характеризующихся продолжительной и холодной зимой, достаточно сложно обогревать древесиной жилище весь отопительный сезон. При резком понижении температуры воздуха владелец котла вынужден его использовать на грани максимальных возможностей.

При выборе в качестве твердого топлива древесины возникают серьезные проблемы и неудобства. В первую очередь отметим, что температура горения угля гораздо выше, чем у древесины. Среди недостатков и высокая скорость сгорания дров, что создает серьезные затруднения при эксплуатации отопительного котла. Его владелец вынужден осуществлять постоянный контроль наличия дров в топке, потребуется достаточно большое их количество на отопительный сезон.

Варианты угля

Температура горения значительно выше, поэтому данный вариант топлива является отличной альтернативой для обычных дров. Отметим и прекрасный показатель теплоотдачи, продолжительность процесса горения, незначительный расход топлива. Существует несколько разновидностей угля, связанных со спецификой добычи, а также глубиной залегания в земных недрах: каменный, бурый, антрацит.

У каждого из указанных вариантов есть свои отличительные качества и характеристики, которые позволяют использовать его в твердотопливных котлах. Температура горения угля в печи будет минимальной при использовании бурого, так как в его составе содержится достаточно большое количество разнообразных примесей. Что касается показателей теплоотдачи, то их величина аналогична древесине. Химическая реакция горения является экзотермической, теплота сгорания угля имеет высокий показатель.

У каменного угля температура воспламенения достигает 400 градусов. Причем теплота сгорания угля данного вида довольно высока, поэтому данный вид топлива широко используют для обогрева жилых помещений.

Максимальная эффективность у антрацита. Среди недостатков такого топлива выделим его высокую стоимость. Температура горения угля данного вида достигает 2250 градусов. Подобного показателя нет ни у одного твердого топлива, добываемого из земных недр.

Особенности печи, работающей на угле

Подобное устройство имеет конструктивные особенности, предполагает проведение реакции пиролиза угля. не относится к полезным ископаемым, он стал продуктом человеческой деятельности.

Температура горения угля составляет 900 градусов, что сопровождается выделением достаточного количества тепловой энергии. Какова технология создания такого удивительного продукта? Суть заключается в определенной обработке древесины, благодаря чему происходит существенное изменение ее структуры, выделение из нее избыточной влаги. Осуществляется подобный процесс в специальных печах. Принцип действия таких устройств базируется на процессе пиролиза. Печь для получения древесного угля состоит из четырех базовых компонентов:

камеры сгорания;
укрепленного основания;
дымохода;
отсека вторичной переработки.

Химический процесс

После попадания в камеру происходит постепенное тление дров. Данный процесс происходит благодаря наличию в топке достаточного количества газообразного кислорода, поддерживающего горение. По мере тления наблюдается выделение достаточного количества тепла, превращение избыточной жидкости в пар.

Дым, выделяющийся в процессе реакции, идет в отсек вторичной переработки, там он полностью сгорает, происходит выделение тепла. выполняет несколько важных функциональных задач. С ее помощью образуется древесный уголь, а в помещении поддерживается комфортная температура.

Но процесс получения подобного топлива является достаточно деликатным, и при малейшем промедлении возможно полное сгорание дров. Необходимо в определенное время извлекать из печи обуглившиеся заготовки.

Применение древесного угля

При соблюдении технологической цепочки получается отличный материал, использовать который можно для полноценного обогрева жилых помещений во время зимнего отопительного сезона. Безусловно, температура горения каменного угля будет выше, но не во всех регионах такое топливо доступно по цене.

Горение древесного угля начинается при температуре 1250 градусов. Например, плавильная печь работает именно на древесном угле. То пламя, которое образуется при подаче в печь воздуха, с легкостью расплавляет металл.

Создание оптимальных условий для горения

По причине высокой температуры все внутренние элементы печи выполняются из специального огнеупорного кирпича. Для их укладки применяют огнеупорную глину. При создании специальных условий вполне можно получить в печи температуру, превышающую 2000 градусов. У каждого вида угля существует свой показатель точки воспламенения. После достижения этого показателя важно поддерживать температуру воспламенения, непрерывно подавая в топку избыточное количество кислорода.

Среди недостатков данного процесса выделим потерю тепла, ведь часть выделяемой энергии будет уходить через трубу. Это приводит к понижению температуры топки. В ходе экспериментальных исследований ученым удалось установить для различных видов топлива оптимальный избыточный объем кислорода. Благодаря выбору избытка воздуха, можно рассчитывать на полное сгорание топлива. В итоге можно рассчитывать на минимальные потери тепловой энергии.

Заключение

Сравнительную ценность топлива оценивают по его теплотворной способности, измеряемой в калориях. Учитывая характеристики разных его видов, можно сделать вывод, что именно каменный уголь является оптимальным видом твердого Многие владельцы собственных отопительных систем стараются использовать котлы, работающие на смешанном топливе: твердом, жидком, газообразном.

От качества угля будет зависеть количество энергии, которую можем получить, и время на обслуживание, и вообще возможность им топить… Какой уголь лучше подойдет для домашнего отопления? и как его правильно сжигать, чтобы достигнуть максимума энергоотдачи и минимума забот.

Температура горения угля и другие характеристики

Часто спрашивают, — какая температура горения угля?, — хоть это значение мало на что влияет. Гораздо важнее другие параметры.

теплотворность – количество выделяемого тепла с килограмма топлива, кВт/кг;
зольность – количество золы которая останется после сжигания угля, % к общей массе. Она снизит общую теплотворность, нам придется вычищать ее с котла и утилизировать,

Также важно:

Спекаемость – способность углей создавать спекшуюся золу, что очень вредно.
Влажность, как внутрипластовая, так и привнесенная, — не мокрый ли уголь? Мокрый лучше сушить предварительно в естественных условиях, чем сжигать его в котле с потерей энергии, которая уйдет на испарение этой воды.
Выход летучих, склонность к коксованию, — коксующиеся марки угля не подходят для отопления.

Подробней о зольности

Зольность бывает следующей.

Внутрипластовая – это те минеральные примеси, «песок и камни», которые находятся внутри угольного пласта, в каждом кусочке угля, и их невозможно извлечь при обогащении. Хорошие угли имеют такую золу до 10%.
Техническая – это горная порода, которая смешалась с углем при его добыче, в том числе и из больших породных пропластков внутри угольного пласта, и которую можно отделить от угля механическими методами при его обогащении. Подрубали шахтеры невзначай кровлю и почву пласта, — вот и лишние тонны, хоть зольность и повышена… Горная масса с шахты может быть и 35% зольности – совсем не подходит для домашнего сжигания.

Нужно иметь в виду, что подсыпка породы, значительно увеличивает объем карманов у продающих уголь. Поэтому покупка угля — дело непростое. Нужно проверять топливо на наличие кусков породы, в том числе и присыпанных, непосредственно в вагоне, в автомобиле, до разгрузки. И отказываться от приобретения, если что…

Какая теплотворность у разных марок угля

Сколько мы сможем получить тепла от угля, достаточно ли его для обогрева дома?

Количество тепла в киловаттах, которое может выделяться из разных марок угля по сравнению с сухими дровами, приведена ниже, кВт/кг

Дрова сухие – 4,0
Угли бурые – 3,8 – 5,5
Длиннопламенные – 6,0 -7,0
Газовые и жирные — 7,5
Отощенно-спекающиеся 7,0 – 7,4
Тощаки – 7,4 – 8,0
Антрациты – 7,8 – 9,5

В основном для домашних котлов подходят энергетические марки угля – тощие, антрациты и полуантрациты. Именно они меньше спекаются и образуют коксовые вещества, имеют минимум золы внутри пласта и лучшую теплотворность .

Помимо марки, нужно выбрать класс крупности угля.

В рекламных целя на упаковках продавец пишет лишь бы что…

Класс крупности угля, почему не топят угольной пылью

Угольная пыль и угольный штыб наиболее дешевые, отлично горят, но только в специальных печах электростанций. Там они сгорают в облаке с мазутом и воздухом. А в котле, они просто запечатывают прохождение воздуха через них, поэтому горение внутри их слоя невозможно. Угольный штыб в печках не горит, разве что небольшими добавками, засыпанный поверх горящего угля.

Топить можно семечкой, но она как правило, просыпается через колосниковые решетки всех котлов…
Для домашнего отопления используется более дорогие фракции – орех и кулак.
Плитный уголь еще дороже, но в домашних условиях его разбивают на более мелкие части.

В угольной золе остается много несгоревших элементов. Золу, после сжигания, рачительные хозяева просеивают на металлической решетке 5 мм, и все крупное недогоревшее отправляют обратно в котел вместе со свежей порцией. Таким образом экономится 10 – 15% топлива.

Угольную пыль пробуют смачивать в лепешки, которые сушат, и в виде окатышей подают в котел.

Как правильно топить углем

Если в зону горения не додавать кислород, то вместо углекислого газа образуется угарный – CO, КПД от неполного сжигания уменьшается на 20 – 50%. Современные котлы обеспечивают подачу вторичного воздуха, для дожига СО и сажестых частиц при высокой температуре. Со старом же оборудованием, с печками, нужен практический навык по подаче воздуха поверх горящих углей для лучшего дожига и препятствия выброса несгоревших газов в атмосферу.

Подача большого количества первичного воздуха прямо в горящий уголь может сделать из котла кузнечный горн, повлечь за собой быстрое сгорание большой массы угля, резкое увеличение температуры выходящих газов до 1500 град и оплавление оборудования, воспламенение сажи в дымоходе, резкое падение КПД в несколько раз, из-за выноса энергии в трубу.

КПД угольного сгорания можно отслеживать по температуре исходящих газов, которая не должна повышаться. Воздуха должно быть столько, чтобы происходило полное сгорание топлива без СО и в тоже время не наблюдался рост температуры в дымоходе выше нормы. Как правило, современные угольные котлы умеют сжигать топливо нужным образом с максимальным КПД порядка 78%.

Как сделать длительное горение угля

Нормальное длительное горения с высоким КПД получается лучше на современном оборудовании. Но и на старых котла и печах, можно отыскать оптимальное примерное открытие нижних и верхних заслонок, чтобы обеспечить нормальную подачу воздуха поверх топлива, для дожига СО на теплообменнике.

Например, обычная старая угольная печка предусматривала такие регулировки:

«поддувало закрыто»,
«две верхние конфорки приоткрыты»,

— порция угля тлеет – происходит длительное горение, но дожиг газов, как правило, полный.

В современных котлах за подобными режимами следит само оборудование.

Угольные котлы повышенной мощности (возможна большая загрузка) от известных производителей с подачей вторичного воздуха подойдут как дешевый и универсальный вариант домашнего отопления. В них можно сделать длительное горение большой загрузки угля путем перераспределения подачи воздуха.

Автоматизированные котлы, сейчас все более популярны. У них длительность горения обеспечивается угольным бункером и постоянной подачей в зону горения малых порций. Причем оборудование не обязательно слишком дорогое. Котлы с бункером, из которого топливо подгружается под собственным весом имеют демократичную цену. Котлы со шнековой подачей подороже, но умеют немного больше. Таким образом бункер позволяет не беспокоиться ежесуточно по поводу подброски топлива. Горение же идет, как правило, малыми порциями, но с полной подачей воздуха без образования больших объемов СО – Европейские экологические требования к оборудованию.

В любом случае повышенную длительность горения угля обеспечит в первую очередь оборудование под большую загрузку, — в бункер или непосредственно в топку. На этом соображении и строится выбор котла под уголь.

Какой уголь выбрать

Уголь залегает в земной коре в виде пластов. Каждый из них маркирован и имеет свои качественные характеристики. Но даже в одном пласте, но в разных районах, уголь может сильно отличаться по качеству – меняются степень метаморфизма, количество золы, летучие, сера, влажность…

Для энергетики наиболее ценны угли с высшей степенью метаморфизма, с наибольшим процентом углерода С в составе. Это Антрациты и близкие к ним, которым присвоены марки Полуантрациты и Тощие угли.

Лучшими для отопления окажутся угли, относящиеся к антрацитам и полуантрацитам с обогатительной фабрики, фракций орех и кулак.

По регионам добычи, — лучшие энергетические угли добывались ранее в Донбассе, но в последнее время добыча сильно уменьшена, и на рынке такие угли встретить сложно. Во всяком случае лучшими для домашнего отопления считались антрациты Донбасских пластов Н2 Ремовский, Н2-1 Подремовский, Н-8 Фоминской. Известен рекорд теплотворности килограмма угля, добытого в 70-е годы с пласта Фоминской со значением 9800 кВт/ч.

Сейчас дешевле приобрести угли с Кузбаса и Экибастуза, несмотря на протяженную доставку. Нужно спрашивать угли с энергетических пластов Кузбасса.

В купленном угле должно быть минимальное количество:

штыба, пыли, которые практически не сжигаются и плохо влияют на процесс горения, заштыбовывая котел, ограничивая доступ кислорода к крупным кускам;
породы – куски породы в угле – это брак обогащения или специальный подмесс на разных стадиях торговли.

Продавца лучше сразу предупредить о том, что вы откажетесь приобрести уголь со штыбом и породой. Заказывайте уголь фракций орех и кулак малой порцией, на проверку, как правило продавец имеет запас на весь сезон, и можно будет докупить топливо в случае его хорошего качества.

Температура газовой горелки: от чего зависит, регулировка

Газовая горелка считается незаменимой вещью в хозяйстве, производственном цехе и мастерской, в туристическом походе или на пикнике. За счет удобства использования и легкости в работе эти устройства давно опередили по распространению остальные приборы, работающие с применением газа. Во время выбора газовой горелки стоит учесть область ее будущего применения, мощность устройства и максимально возможную температуру горения. Крайний фактор самый важный, особенно если горелка нужна для выполнения точной работы. По этой причине следует изучить и запомнить основные параметры, оказывающие влияние на распределение температуры горения.

Виды горелок

Безусловно, самым распространенным вариантом является пропановая горелка. Если классифицировать по виду используемого топлива, то можно выделить еще жидкостные разновидности, а также работающие на горючей смеси.

В качестве топлива в жидкостной горелке используется солярка. Такой вид прибора применяется значительно реже пропанового аналога, так как эффективность проявляется лишь в диапазоне температур от +10 до +15 градусов по Цельсию.

Отличие горелки, работающей на горючей смеси, заключается в том, что кроме газа в рабочую зону подается воздух или кислород.

Пропановая горелка

Классифицировать горелки можно и по числу рабочих сопел. В некоторых моделях их количество может достигать 4 штук. Подобное изделие позволяет значительно расширить функционал и одновременно прогревать большую площадь поверхности. Недостатком увеличенного числа сопел является повышенный расход топлива. Поэтому применять такие приборы стоит на объектах с большой площадью.

Горелки можно классифицировать и по наличию в конструкции редуктора. Это устройство отвечает за изменение интенсивности подачи в рабочую зону топливной смеси. То есть, при наличии редуктора в горелке можно регулировать мощность пламени. Стоимость устройств без редуктора будет ниже.

Различаются горелки и по варианту поджига топлива. Большинство современных приспособлений получили функцию пьезоподжига, облегчающую и делающую безопаснее использование прибора. Однако остались еще варианты, в которых топливо придется поджигать с помощью спичек или зажигалки.

Горелка может оснащаться стандартной или укороченной газоподающей трубкой. Этот элемент может быть прямым или гнутым. Эти параметры подбираются исходя из поставленных рабочих задач.

Горелка с пьезоподжигом

Принцип работы

Принцип работы газовой горелки стоит рассматривать на примере стандартного устройства. Он состоит из следующих этапов:

Первоначально осуществляется подготовка воздуха и топлива. Им задаются необходимые для работы характеристики, к примеру, направление потока или скорость. Если необходимо, то перед работой следует предварительно нагреть горелку.
На следующем этапе топливо смешивается с воздухом и образуется горючая смесь. Важно отметить, что для инжекторных приспособлений огромное значение имеет эффект «засасывания». Как только струя газа проходит под давлением по трубке, в ней появляется разрежение, то есть воздух попадает внутрь и перемешивается с газом.
Горение. Этот процесс представляет собой реакцию окисления топлива с помощью кислорода. Образовавшаяся смесь воспламеняется при помощи устройства на конце трубки.

Горелка в работе

От чего зависит температура горения

Есть несколько основных факторов, оказывающих влияние на рассматриваемый показатель:

Конструкционные особенности и сфера применения прибора. Устройство, служащее для использования в быту, к примеру горелка на газовом баллончике, способно создавать факел с минимальным порогом нагрева. В противоположность бытовым устройствам есть профессиональные производственные горелки, способные выдавать максимальную температуру горения.
Мощность. Прибор, имеющий мощность в пределах 700 Вт, предназначается для плавки деталей из металла с небольшим размером, таких как медный провод. Устройства с мощностью до 1500 Вт легко справятся с листом металла толщиной до 3 миллиметров. А вот горелки с мощностью до 3 кВт способны расплавить металлический предмет или лист толщиной до полутора сантиметров.
Состав топливной смеси. Кислород – главный компонент любого топлива и без него процесс горения невозможен. Другими компонентами смеси могут выступать различные газы, к примеру, пропан. Важно помнить, что смешивание и подбор топлива осуществляется исходя из типа устройства. При этом пропорции компонентов оказывают влияние на температуру сгорания.
Система обдува. Прибор с предусмотренным конструкцией обдувом может добавить температуре еще 700 градусов.

Показатели температуры факела будут различаться. И на каждой из частей факела она может различаться на сотни градусов.

Пламя горелки можно разделить на три части:

Внутренняя. Она расположена у основания пламени. Здесь температура будет минимальной, а цвет факела будет иметь синеватый оттенок. В цифровом выражении температура у основания составляет порядка 300 градусов, а чуть выше основания этот показатель поднимается до отметки в 520 градусов. Здесь происходит лишь процесс нагревания пламени, а не горения.
Средняя. Расположена сразу после основания, и именно здесь температура будет максимальной. Однако в середине пламени начинается такое явления как недостаток кислорода и образование продуктов распада. Среднее значение температурного режима в этой части факела составляет 1560 градусов.
Окаймляющая (или как ее еще называют, окислительное пламя). Эта часть имеет самый высокий КПД. Замеры температуры в этом месте свидетельствуют о том, что она будет идентична значениям в средней части. Однако ближе к кончику факела значение теряет несколько десятков градусов. Для этого участка характерен наиболее светлый оттенок горения. По причине избытка воздуха газ полностью сгорает.

Температура пламени горелки

Температура пламени различных видов горелок

Многие модели современных горелок не могут использоваться без газового баллончика. Прикрепляются они к баллону при помощи специальных насадок. Существует несколько видов таких устройств:

Самые простые и имеющие низкую стоимость бытовые модели способны обеспечить температуру пламени в пределах 1000 градусов. Одним из ярких представителей таких моделей является туристическая горелка. Она довольно удобна в использовании и служит для решения широкого спектра проблем. В качестве топливной смеси здесь может быть бутан или пропан.

Туристическая газовая горелка

Модели с большей стоимостью способны выдавать температуру факела на уровне 1200 градусов. Баллончик жидкого природного газа и энжекторный прибор поднимет уровень температуры до 1600 градусов. Такие приспособления используют в своей работе мастера, обрабатывающие изделия из металлов. Кроме того, изделия из рассматриваемой категории имеют функцию высокоточной настройки температуры и используются для спайки с четким контуром. В качестве топливной смеси здесь также используется газ бутан или пропан. В эту категорию устройств стоит отнести и цанговые баллончики с горелками. Эти приспособления могут прогревать пламя до температуры в 1500 градусов, а название им досталось благодаря конструкционным особенностям крепления баллончика на устройстве.

Горелка на цанговый балончик

Наивысший показатель температуры составляет 2400 градусов. Само устройство не способно поддерживать такой температурный уровень. Достичь указанного показателя возможно за счет использования в качестве топлива метилацетилен пропадиена. Прибор может применяться в процессе пайки высокоуглеродистой стали или иного идентичного металла. Максимально возможная температура, получаемая при сжигании топлива в газовой горелке, составляет 3000 градусов. Достичь такого значения можно при сжигании ацетилена. Но эта смесь используется в редких случаях, так как при обработке металлов такая температура будет слишком большой.

Естественно, видов горелок очень много и каждой своя температура. Однако в целом устройства из бюджетного сегмента успешно справляются с различными бытовыми задачами и при температуре факела до 1000 градусов. Устройства подороже имеют модернизированную конструкцию и могут выдавать температуру повыше.

Интересный факт. Температура факела в стандартной газовой конфорке достигает всего лишь 700 градусов. Причина кроется в том, что в качестве топлива используется газ, состоящий из 97% метана.

Наивысшая температура пламени

Данный показатель позволяет определить скорость резки металла при помощи горелки. Сам он определяется используемым горючим и его свойствами. Максимальный параметр температуры обеспечивается за счет ацетилена, способного в кратчайшие сроки нагреть пламя до возможности плавки металлов. На кончике факела температура может достигать 3000 градусов. Естественно, чем дальше от кончика, тем меньшим будет значение температуры.

Горелка ацетиленовая

Регулировка пламени

Смысл регулировки мощности горения кроется в установке пользователем стабильного уровня факела. Под этим определением подразумевается пламя, имеющее симметричное ядро и подходящую для выполнения задачи мощность. Важно учитывать, что яркость цвета пламени не может отличаться в разных его частях. Наоборот, оттенок хорошего факела однороден и симметричен.

Чтобы получить нужный уровень, прибор запускают, открывают кислородный клапан и снижают уровень подачи ацетилена. Спустя несколько минут станет заметно изменение формы факела. Как только огонь достигнет рабочего размера, кислородный клапан перекрывается. Указанный метод регулировки нельзя использовать при работе с газовым баллончиком и паяльником. В таком устройстве подача смеси осуществляется равномерно и регулировать пламя нет необходимости. Для контроля в такой горелке предусмотрен наружный клапан.

При выборе горелки следует внимательно изучить конструкцию прибора на наличие клапана, а также поворотной трубки. Первый обязательно должен быть чувствительным. Трубка предназначается для облегчения использования горелки, так как дает возможность направить факел в сторону рабочей поверхности. Если мундштук прибора расположен в неправильном положении, то применение такого устройства категорически запрещено. Нарушение техники безопасности может стать причиной некачественной обработке поверхности. Особенно в случаях применения горелки для разреза металла.

Также на мощность пламени оказывает влияние и пропускная способность канала. Если он будет засорен, то и уровень пламени будет меньше. Для устранения проблемы и регулировки факела в сторону увеличения необходимо прочистить канал.

Настройка горелки

Видео по теме

Автор статей, эксперт по выживанию и чрезвычайным ситуациям. Имею опыт работы в структурах МЧС. Люблю путешествия с палатками.

Спичка — Вики

Воспламенение волос на голове Горящая спичка Спички длительного горения (спичка-свеча)

Спи́чка — палочка (черенок, соломка) из горючего материала, снабжённая зажигательной головкой, служащая для получения открытого огня.

Этимология и история слова

Слово «спичка» является производным от старорусского слова «спички» — множественной несчётной формы слова «спица» (заострённая деревянная палочка, заноза). Первоначально это слово обозначало деревянные гвозди, которые использовались при изготовлении обуви (для крепления подошвы к головке). В таком значении слово и сейчас используется в ряде регионов России. Первоначально для обозначения спичек в современном понимании использовалось словосочетание «зажигательные (или самогарные) спички» и только с повсеместным распространением спичек первое слово стало опускаться, а потом и вовсе исчезло из обихода.

Головка спички в увеличении

Основные виды современных спичек

По материалу спичечной палочки спички можно подразделить на деревянные (изготовленные из мягких пород дерева — осины, липы, тополя, американской белой сосны и т. п.), картонные и восковые (парафиновые — изготовленные из хлопчатобумажного жгута, пропитанного парафином).

По методу зажигания — на тёрочные (зажигающиеся при трении о специальную поверхность — тёрку) и бестёрочные (зажигающиеся при трении о любую поверхность).

В России наиболее распространёнными являются осиновые тёрочные спички, составляющие более 99 % выпускаемых спичек.

Тёрочные спички различного типа являются основным массовым видом спичек во всём мире.

Бестёрочные (сесквисульфидные) спички выпускаются в основном в Англии и США, в ограниченном количестве.

Температура горения

Температура пламени соответствует температуре воспламенения дерева, которая составляет примерно 800—1000 °C. Температура горения головки спички доходит до 1500 °C^[1].

История спички

Ранние открытия

Некое подобие спичек было изобретено в средневековом Китае. Это были тонкие щепочки с кончиками, пропитанными обыкновенной чистой серой. Зажигались они не путём чиркания, а путём соприкосновения с тлеющим трутом, и служили для облегчения процесса разжигания огня с помощью трута и огнива^[2]. Эти «прото-спички» упоминаются в китайских текстах XIII—XIV веков. К XV веку эта новинка дошла до Европы^[3], но повсеместного распространения не получила. Подобные серные палочки стали использоваться в Европе только к XVII—XVIII векам, до тех пор, пока развитие химии не позволило их усовершенствовать.

История изобретений и открытий в химии в конце XVIII — начале XIX века, приведшая к изобретению различного типа спичек, достаточно запутана. Международного патентного права тогда ещё не существовало, страны Европы часто оспаривали первенство друг друга во многих проектах, и различные изобретения и открытия появлялись практически одновременно в разных странах. Поэтому имеет смысл говорить только о промышленном (мануфактурном) производстве спичек.

Спички Шанселя и Уокера

Первые спички сделал в 1805 году французский химик Жан Шансель, ассистент профессора Тенара. Это были деревянные спички, зажигавшиеся при соприкосновении головки из смеси серы, бертолетовой соли и киновари с концентрированной серной кислотой^[4]. В 1813 году в Вене была зарегистрирована первая в Австро-Венгрии спичечная мануфактура Малиарда и Вика по производству химических спичек.

Одна из ранних спичечных упаковок

Ко времени начала производства серников (серных спичек) (1826) английским химиком и аптекарем Джоном Уокером (англ. John Walker) химические спички были уже достаточно широко распространены в Европе. Дошли они и до России, например, в конце 1824 года А. С. Пушкин в письме брату из Тригорского в Петербург просит прислать ему серные спички^[5]. Головки в спичках Джона Уокера состояли из смеси сульфида сурьмы, бертолетовой соли и гуммиарабика (камеди — вязкой жидкости, выделяемой акацией). При трении такой спички о наждачную бумагу (тёрку) или другую достаточно шершавую поверхность её головка легко зажигается. Спички Уокера были длиной (по разным сведениям) 2½ или 3 дюйма. Они упаковывались в оловянные пеналы, содержавшие 84 спички и лист наждачной бумаги, которые продавались за один английский шиллинг и назывались «congreves» (в честь изобретателя ракет Уильяма Конгрива).^[6]

Спички Сориа

В 1830 году 19-летний французский химик Шарль Сориа изобрёл фосфорные спички, состоявшие из смеси бертолетовой соли, белого фосфора и клея. Эти спички были весьма огнеопасны, поскольку загорались даже от взаимного трения в коробке и при трении о любую твёрдую поверхность, например, подошву сапога. В то время ходил английский анекдот, в котором целая спичка говорит другой, полуобгоревшей: «Видишь, чем кончается твоя скверная привычка чесать затылок!» Спички Сориа не имели запаха, однако были вредны для здоровья, поскольку белый фосфор очень ядовит, чем пользовались многие самоубийцы для сведения счётов с жизнью. Впрочем, основным недостатком спичек Уокера и Сориа была нестабильность зажигания черенка спички — время горения головки было очень мало.

Выход нашёлся в изобретении фосфорно-серных спичек, головка которых изготавливалась в два этапа — сначала черенок обмакивался в смесь серы, воска или стеарина, небольшого количества бертолетовой соли и клея, а затем в смесь белого фосфора, бертолетовой соли и клея. Вспышка фосфора зажигала более медленно горящую смесь серы и воска, от которой зажигался черенок спички. Эти спички оставались опасными не только в производстве, но и в использовании — погашенные черенки спичек продолжали тлеть, приводя к частым пожарам. Эту проблему удалось решить, пропитав черенок спички фосфорнокислым аммонием (NH₄H₂PO₄). Такие спички стали называться импрегнированными (англ. impregnated — пропитанные) или, позже, безопасными. Для стабильного горения черенка его начали пропитывать воском или стеарином (позднее — парафином).

Спички Ирини

^[7]

В 1836 году в Вене австрийский химик, профессор Венского политехнического института Пауль Троттер Майснер изобрёл фосфорные спички, что стало значительным прогрессом. Его спички имели несколько существенных недостатков: так, от трения они могли самовозгораться, а если и горели, то с большим пламенем, разбрасывая в разные стороны искры и оставляя ожоги на руках и лице. На одной из лекций Майснер решил показать эксперимент, перетирая с порошком серы гипероксид свинца и пытаясь поджечь эту смесь, но она так и не загорелась. Один из учеников Майснера, Янош Ирини, понял, что фосфор бы давно воспламенился, и решил покрывать спичечные головки как раз оксидом свинца. Так появились спички, похожие на современные образцы — они горели бесшумно, не взрывались и зажигались проще по сравнению с другими образцами. Ирини продал своё изобретение купцу Иштвану Ромеру из Вены за 60 пенгё, и тот начал промышленное производство новых спичек, разбогатев благодаря этому. Часть этих средств была отдана самому Ирини, на них он уехал в Берлин учиться в Гогенхеймский экономический институт.

Шведские спички Лундстрема

В 1855 году шведский химик Йохан Лундстрем^[en] нанёс красный фосфор на поверхность наждачной бумаги и заменил им же белый фосфор в составе головки спички. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались о заранее приготовленную поверхность и практически не самовоспламенялись. Йохан Лундстрем патентует первую «шведскую спичку», дошедшую до наших дней почти без изменений. В 1855 году спички Лундстрема были удостоены медали на Всемирной выставке в Париже. Позднее фосфор был полностью выведен из состава головок спичек и оставался только в составе намазки (тёрки).

С развитием производства «шведских» спичек использование белого фосфора в спичках было запрещено почти во всех странах. До изобретения сесквисульфидных спичек ограниченное производство спичек с белым фосфором сохранялось только в Англии, Канаде и США, в основном для армейских целей, а также (до 1925 года) — в некоторых странах Азии. В 1906 году была принята международная Бернская конвенция, запрещающая использование белого фосфора при производстве спичек. К 1910 году производство фосфорных спичек в Европе и Америке было полностью прекращено.

Новые спички

Сесквисульфидные спички были изобретены в 1898 году французскими химиками Савеном и Каеном. Они производятся в основном в англоязычных странах, главным образом для армейских нужд. Основой довольно сложной композиции головки являются неядовитый сесквисульфид фосфора (P₄S₃) и бертолетова соль. В конце XIX века спичечный бизнес превратился в шведский «национальный вид спорта». В 1876 году было построено 38 заводов по производству спичек, а в общей сложности работал 121 завод. Однако к началу XX века почти все они либо разорились, либо слились в большие концерны. В настоящее время спички, изготавливаемые в большинстве европейских стран, не содержат соединений серы и хлора — вместо них используются парафины и бесхлорные окислители.

Производство спичек в России

Современные российские спички

Выпуск первых спичек начался в России примерно в 1833—37 гг., но ни упаковки, ни этикетки первых фабрик не сохранились, да и точных документальных данных по их месторасположению пока не обнаружено. Первый всплеск развития производства спичек приходится на 1840-е гг. К 1848 г. в России работало уже более 30 спичечных мануфактур. В ноябре 1848 года вышел закон, разрешающий производство спичек только в Москве и Санкт-Петербурге и ограничивающий розничную продажу спичек. В результате в 1849 г. в России осталась только одна спичечная фабрика. В 1869 г. было разрешено «повсеместно, как в Империи, так и в Царстве Польском производить выделку фосфорных спичек»^[8]. К 1913 г. в России действовало 251 зарегистрированное производство спичек.

В России достаточно рано обратили внимание на чрезвычайную опасность белого фосфора — уже в 1862 г. появились ограничения на оборот белого фосфора, а в 1882 г. на спички из белого фосфора был установлен акциз, вдвое больший, чем на «шведские» спички. К началу XX века производство спичек с использованием белого фосфора в России постепенно сошло на нет.

С 1863 г. в России началась постепенная механизация спичечного производства, и к 1914 г. большинство спичечных фабрик было оснащено, по крайней мере, несколькими механическими станками, работавшими в основном от паровых машин.

С 1914 по 1926 год (вследствие Первой мировой войны, Революции, распада империи, гражданской войны, интервенции и разрухи) производство спичек в России неуклонно снижалось.

К 1931 г. в СССР работала только 31 спичечная фабрика. Но в то время как среднегодовая выработка одного предприятия в 1913 г. составляла немногим более 40 тыс. ящиков, в 1931 г. она поднялась примерно до 400 тыс. ящиков, т. е. возросла в 10 раз. В 1907 г. среднегодовая выработка рабочего составляла 175 ящиков, а в 1931 г. — 450.

К 1922 г. всё спичечное производство в СССР было национализировано. С этого времени начинается очередное возрождение спичечного производства. На первом этапе простаивающее оборудование с закрывшихся фабрик сосредотачивается на работающих. Несколько мелких фабрик, располагавшихся поблизости друг от друга, были объединены. Но и к середине 1930-х годов производство спичек все ещё не обеспечивало потребности страны. К 1940 г. на многих фабриках была проведена реконструкция, были установлены первые спичечные автоматы, и производство спичек значительно увеличилось. Страна стала экспортировать спички в коммерческих масштабах.

В 1941—43 гг. более половины предприятий по производству спичек (дававших более 2/3 производства) были разрушены в ходе войны и оккупации. В 1948 г. производство спичек было на уровне начала 1930-х гг.

В течение 1944—60 гг. несколько разрушенных предприятий было восстановлено, большинство предприятий было переоснащено новым оборудованием и к середине 1960-х спичечный кризис в стране был в основном ликвидирован.

К 1980 г. спичечные фабрики прошли ряд модернизаций и реконструкций, и страна вновь стала в массовом количестве экспортировать спички.

Строение, состав и изготовление

Спичка состоит из головки и соломки. Головка представляет собой взвесь порошкообразных веществ в растворе клея. В число порошкообразных веществ входят окислители — бертолетова соль и калиевый хромпик, отдающие кислород при высокой температуре, эта температура несколько снижена добавкой катализатора — пиролюзита (MnO₂)^[1]. Отдаваемым окислителями кислородом, а также кислородом воздуха окисляется содержащаяся в головке сера, при этом выделяется сернистый газ, придающий загорающейся спичке характерный запах^[9],также содержащиеся в головке клей и сульфид фосфора (P₄S₃) участвуют в качестве горючего^[10], при горении головки образуется шлак с порами, похожий на стекло. Кратковременной вспышки головки было бы недостаточно для поджигания соломки. Но парафин, находящийся под головкой, при её горении закипает, его пары воспламеняются, и этот огонь переносится на спичечную соломку^[11]. Для управления скоростью горения в число порошкообразных веществ введены молотое стекло, цинковые белила, железный сурик^[1].

Спичечная соломка в российских и ранее советских спичках чаще всего представляет собой осиновую палочку. Во избежание её тления она пропитывается 1,5%-ным раствором Н₃РО₄.

Намазка спичечного коробка, о которую трут спичкой при её поджигании, тоже представляет собой взвесь порошкообразных веществ в растворе клея. Но состав порошкообразных веществ несколько иной. В их число входит сульфид сурьмы (III) и красный фосфор, который при трении головки о намазку переходит в белый фосфор, мгновенно вспыхивающий при контакте с воздухом и поджигающий головку. Чтобы при зажигании не загорелась вся намазка, частички красного фосфора разделены плохо горящими веществами — железным суриком, каолином, гипсом, молотым стеклом^[1].

Процентный состав головки спички и намазки («тёрки») коробки^[12]:

Спички в России изготавливаются в соответствии с ГОСТ 1820—2001 «Спички. Технические условия».

При изготовлении спичек сначала с осиновых брёвен лущат шпон — срезают тонкий слой по всей длине бревна, затем шпон укладывают слоями и рубят ножами, в результате чего получают спичечную соломку. Соломку пропитывают растворами против тления, сушат, шлифуют, и она поступает в спичечный автомат. Её устанавливают в наборные планки транспортера, подогревают, и часть соломки, которая позднее станет головкой, погружают в жидкий парафин. Далее упомянутую часть соломки несколько раз обмакивают в специальный состав — формируют головку спички. Спичечную соломку с головкой сушат и пакуют в ящики^[1].

Коробки изготовляют на коробкосклеивающих автоматах. Внутреннюю и внешнюю коробки по европейской системе сначала вкладывают друг в друга, а потом наполняют спичками. По американской системе сначала внутреннюю коробку наполняют спичками, а затем её вкладывают во внешнюю. Последний этап — это нанесение намазки на внешнюю коробку^[1].

Специальные спички

Помимо обычных (бытовых) спичек, изготавливаются также специальные:

Штормовые (охотничьи) — горящие на ветру, в сырости и под дождём.
Термические — развивающие при горении более высокую температуру и дающие при сгорании головки большее количество тепла.
Сигнальные — дающие при горении цветное пламя.
Фотографические — дающие мгновенную яркую вспышку, используемую при фотографировании.
Сигарные — спички увеличенного размера для более продолжительного горения при раскуривании сигары.
Трубочные— спички увеличенного размера для более продолжительного горения при раскуривании курительной трубки.
Каминные — очень длинные спички, чтобы зажигать камины.
Газовые — меньшей длины, чем каминные, чтобы зажигать газовые горелки.
Декоративные (подарочные, коллекционные) — ограниченные выпуски коробков (иногда наборами, уложенными в декоративную коробку). Изображения на коробках таких спичек посвящены какой-либо теме (космос, собаки и т. п.), подобно почтовым маркам. Сами спички при этом зачастую имеют цветные головки (в основном зелёные, реже розовые и голубые). Выпускались также отдельно коллекционные наборы из спичечных этикеток размером с коробок, также посвящённые различным темам.

Музеи спичек

Музеи спичек существуют в Швеции, Швейцарии, Германии и Польше (Częstochowie). Небольшой музей спичек есть и в России — в Рыбинске.

Применение

Помимо основного назначения, спички иногда используются:

Как условная денежная единица при различных карточных и других играх.
Для изготовления спичечных домиков.
Спичечный коробок советского/российского образца по ГОСТу имеет длину ровно 50 мм, что позволяет с его помощью измерять размеры предметов. При отсутствии линейки для обозначения масштаба фотоснимка спичечный коробок помещают рядом с различными небольшими предметами.
Из спичечных коробков собирают «кассы» для различных мелких предметов (монет, радиодеталей и т. п.)

В культуре и искусстве

«За спичками» (1910, русский перевод 1951) — юмористическая повесть Майю Лассила. «За спичками» — экранизация повести.
«Шведская спичка» (1883), рассказ А. П. Чехова, а также его одноимённая экранизация (1954).
«Как Саушкин ходил за спичками», повесть-сказка Б. П. Ряхрвского и одноименный мультфильм.
«Девочка со спичками», сказка Ганса Христиана Андерсена и мультфильм по её мотивам.
«Девушка со спичечной фабрики», реж. Аки Каурисмяки.
«Конфликт» — мультфильм.
«Шёл по городу волшебник» — роман, 1963 и «Тайна железной двери» — его экранизация, 1970. Про мальчика, который нашёл коробок с волшебными спичками.
«Гори, гори ясно…», производственная драма. Действие фильма разворачивается на заводе по производству спичек.
«Кин-дза-дза!» (1986). В этом фильме спички служили деньгами («Кц»).
«Шесть спичек» (1959) — рассказ Стругацких об учёном, исследующем необычные способности, возникшие у него после нейтринного облучения.

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Милюков О. Спички // Химия и жизнь. — 1967. — № 4. — С. 15—19.
↑ Joseph Needham. Science and Civilization in China: Volume 4, Physics and Physical Technology; Part 1, Physics. — Cambridge University Press, 1 January 1962. — P. 70—71. — «sulphur matches were certainly sold in the markets of Hangchow when Marco Polo was there». — ISBN 978-0-521-05802-5.
↑ Sulfur matches (неопр.) (29.06.2015).
↑ Высекающие огонь (неопр.). The New Times (14.02.2011). Архивировано 15 февраля 2013 года.
↑ Пушкин А. С. Собрание сочинений. В 10-ти томах. — М.: Художественная литература, 1977. — Т. 9. Письма 1815—1830 годов. Примечания И. Семенко. — С. 110. — 500 000 экз.
↑ Matches // Johnson’s universal cyclopedia: New edition, vol. 5, New York, 1895, p. 612.
↑ Янош Ирини (finugor.ru) Архивная копия от 13 мая 2016 на Wayback Machine (рус.)
↑ Ивченко C. И. Огневое дерево // Книга о деревьях. — М.: Лесная промышленность, 1973.
↑ Ходаков Ю. В., Эпштейн Д. А., Глориозов П. А. § 87. Применение серы. Сера в природе // Неорганическая химия: Учебник для 7—8 классов средней школы. — 18-е изд. — М.: Просвещение, 1987. — С. 205—206. — 240 с. — 1 630 000 экз.
↑ Химия головки спички (рус.). www.psciences.net. Дата обращения: 17 апреля 2018.
↑ Крылов А. Вы чиркнули спичкой… // Химия и жизнь. — 1967. — № 4. — С. 20—21.
↑ Храпковский А. Занимательные очерки по химии. — Л.: Детгиз, 1958. — С. 84.
↑ Книга рекордов России

Литература

Л. В. Беловинский. Спички // Иллюстрированный энциклопедический историко-бытовой словарь русского народа. XVIII — начало XIX в. / под ред. Н. Ерёминой. — М.: Эксмо, 2007. — С. 645—646. — 784 с.: — ил. с. — 5 000 экз. — ISBN 978-5-699-24458-4.

Ссылки

ФИЗИКА И ХИМИЯ СПИЧКОВ

На протяжении тысячелетий люди разводили огонь, вращая деревянной палкой о другой кусок дерева или ударяя камни — а позже кремний и сталь — вместе, чтобы образовались искры. В любом случае, трение произвело достаточно тепла, чтобы воспламенить клочья сухой травы, называемой трутом. Они горели достаточно долго, чтобы воспламенить небольшие куски дерева, называемые растопкой. Развести огонь было настолько сложно, что в течение тысяч лет после того, как первые люди приручили пламя, люди старались не позволять огню погаснуть.Они работали, чтобы сохранить хотя бы несколько углей. Еще 5300 лет назад «Ледяной человек», тело которого было найдено в Альпах в 1991 году, нес изотермический контейнер, в котором, предположительно, находились тлеющие угли для разжигания огня. Затем, в 1820-х годах, появилась спичка — первый в мире дешевый и удобный метод произвольного разжигания огня. Удобство было решающим. Ранее попытки сделать легкие зажигалки были неудобными и опасными. В 1680 году английский химик Роберт Бойль обнаружил, что при трении фосфор и серы друг с другом они воспламеняются.Но метод был настолько опасен, что оставался скорее новинкой, чем практическим решением. Спустя сто лет французские изобретатели создали «фосфорную свечу» — скрученную бумагу с фосфором, который самопроизвольно воспламеняется под воздействием кислорода. Эта внезапная реакция иллюстрирует тот факт, что все пожары требуют комбинации топлива (того, что горит) с окислителем (источником кислорода). Горение — это окисление железа в ржавчину, но с гораздо большей скоростью.В фосфорной свече стеклянная перегородка разделяла топливо и окислитель. Обработанная фосфором бумага была помещена в герметичную стеклянную колбу без кислорода. Чтобы разжечь огонь, пользователь разбивал стекло, но для повседневного использования это было слишком дорого. В 1827 году английский фармацевт Джон Уокер изобрел первую современную спичку. Это была деревянная шина, покрытая сульфидом сурьмы и хлоратом калия, смешанными со связующими веществами и наполнителями, такими как гуммиарабик и крахмал. Проведите засохшей каплей химикатов через складку наждачной бумаги, и она загорится.Устройство работало благодаря тому же явлению, которое использовалось с доисторических времен — трению. Уокер назвал свои спички «фарами трения». Их также называли Люциферами, игрой двух значений этого слова. Люцифер в переводе с латыни означает «несущий свет» и было одним из имен мятежного архангела в мифологии Ветхого Завета, который стал владыкой серных огней ада. Как бы то ни было, современное разжигание огня зависит от повышения температуры горючего материала, обычно за счет трения. Когда предметы трутся друг о друга, они нагреваются.Быстро потрите руки и почувствуйте, как поднимается их температура. Протрите легковоспламеняющиеся материалы вместе достаточно быстро или достаточно долго, и температура может подняться до точки воспламенения. В первом современном матче теплота трения о наждачную бумагу превысила температуру воспламенения сульфида сурьмы, который в этот момент начал гореть. В то же время другой ингредиент, хлорат калия, разрушается при нагревании, выделяя газообразный кислород, ускоряющий горение. К сожалению, фары трения также производили раздражающий дождь из выскакивающих искр.Не случайно оба их химиката сегодня используются во взрывчатых веществах и фейерверках. Спички, которые загорались плавно и тихо, появились на рынке в 1830-х годах, в них использовались соединения фосфора, которые не воспламенялись самопроизвольно при комнатной температуре. Вместо этого им требовалось лишь небольшое добавление тепла, которое можно было получить, натерев спичкой практически любую поверхность, подошву обуви или даже край ногтя. В Европе широко производились так называемые спички «стреляй где угодно», но у них был один серьезный недостаток.Слишком сильное случайное трение почти с любой поверхностью могло бы воспламенить их, иногда с печальными последствиями. Кроме того, «белый фосфор», который они использовали в качестве топлива, ядовит. Рабочие спичечных фабрик заболели смертельными болезнями, разрушающими кости. Подобная судьба постигла детей, которые облизывали или ели спички. Фактически, было сказано, что в одной пачке спичек было достаточно фосфора, чтобы убить человека. Одним из решений была замена в конце 1800-х годов еще одной формой фосфора — нетоксичным полуторным сульфидом фосфора.Это положило конец угрозе болезней в Европе, но формула не работала в более влажном климате Соединенных Штатов, пока не была адаптирована в 1910 году химиком из Diamond Match Co., ныне базирующейся в Клоке, штат Миннесота. заранее, что в 1911 году президент Уильям Ховард Тафт попросил компанию отказаться от своего патента, чтобы все производители могли использовать этот процесс. Даймонд согласился. Сегодня, кстати, это единственный сохранившийся производитель деревянных спичек в этой стране, который даже выпускает их под другими, некогда независимыми торговыми марками.Еще одним достижением была «спичка безопасности», которая преодолела опасность конструкции «нанесение ударов в любом месте». Первые безопасные спички были разработаны в 1844 году шведским химиком Густавом Эриком Пашем, который изменил химическую формулу и разделил необходимые ингредиенты, поместив один в «полосу трения», а другие — в головку спички. Ни одна из частей системы сама по себе не может загореться при относительно низкой температуре, вызванной случайным трением. Хотя спички «стреляй куда угодно» все еще производятся, безопасная версия доминирует на сегодняшнем рынке.Основные ингредиенты остались прежними. В фрикционной полосе находится красный фосфор, нетоксичная форма вещества, которое горит. В спичечной головке находится хлорат калия, который до сих пор играет роль окислителя, который он приобрел в первых в мире матчах, и серный порошок, еще одно топливо. По словам химика Diamond Боба Фултона, когда спичка трется о полосу, теплота трения одновременно воспламеняет фосфор в полосе и вызывает разрушение окислителя с выделением кислорода. Это повышает температуру спичечной головки, вызывая воспламенение серы.Также в спичечной головке есть наполнители для образования большой капли и матового стекла. По словам Фултона, когда голова горит, стекло плавится и плавится, сохраняя твердую массу головы и предотвращая падение частиц горячего пепла. Деревянная спичка, сделанная из осины, пропитана антипиреном, достаточным для того, чтобы древесина горела, но не загоралась после того, как пламя погасло. «Книжные спички», в которых вместо дерева используются картонные полоски, изготавливаются практически таким же образом, — говорит Иэн Уолтон из D.D. Bean & Sons Co., Джафри, штат Нью-Хэмпшир, крупнейший в мире производитель бумажных спичек для книг. Одно отличие состоит в том, что часть бумаги пропитана парафином, топливом, которое дольше поддерживает огонь, не расходуя бумагу. Когда пламя прожигает часть бумаги, воск иссякает и превращается в антипирен. Таким образом, сегодняшние разжигатели огня содержат нечто противоположное тому, что наши предки стремились столетия назад, пытаясь поддерживать огонь в домашних очагах.

Блог о пожарах и взрывах, номер IV — (Температура и тепло)

От , {{паб [0].PubDateFormatted}}
Опубликовано в

Важно различать температуру и тепло. Их смешение может привести к неверному анализу при определении происхождения. и причиной пожара.

Все мы знакомы с тремя состояниями материи: твердым, жидким и газообразным.Воспламеняется газообразное состояние. Природный газ, пропан, ацетилен и др. газы уже переходят в газообразное состояние. Горючее твердое тело, такое как дерево, имеет поглощать достаточно тепла, чтобы в результате пиролиза выделялись углерод и водород. цепочки молекул, которые действительно воспламеняются.

На фотографии горящей спички нет дыма, потому что горючее, пламя, и окислитель находятся в равновесии.Также есть пространство между дном пламени. и совпадение, потому что это цепочки молекул углерода и водорода в газообразное состояние подпитывает горение. То же самое видно на фотографии пламя и фитиль свечи.

Сосна состоит из 50,31% углерода, 6,20% водорода, 43,08% кислорода и 0,04% азота и.37% золы. См. Руководство по противопожарной защите, 19-е Издание, т. I (2003), стр. 8-31. Тепло огня разрушает дерево, так что он высвобождает свои цепочки молекул углерода и водорода вместе с молекулами Кислород и азот. Ясень можно увидеть на дне камина после твердой древесина исчезла из-за процесса горения. Чтобы сломаться, нужно тепло дерево, так что оно высвобождает цепочки молекул углерода и водорода.Этот процесс называется пиролизом. Тепло от пламени повышает температуру древесина так, что она разрушается и высвобождает цепочки молекул углерода и водорода. Процесс продолжается до тех пор, пока остается достаточно твердого топлива.

Жидкость должна достичь точки воспламенения, при которой молекулы углерода и водорода испаряются из жидкости и превращаются в огонь, если есть источник возгорания и окислитель.Бензин имеет температуру воспламенения около -50 ° F, что делает его очень летучим. Керосин менее летуч. Его точка воспламенения примерно на 100 ° F или примерно на 150 ° F горячее бензина.

Не путайте температуру воспламенения жидкости с его температура самовоспламенения, которая намного выше. Открытый контейнер с бензином, присутствует в комнате при комнатной температуре, довольно быстро заполнит комнату цепями молекул углерода и водорода, которые мы условно называем парами.Это все еще нужно искра, источник воспламенения, если общая температура не при самовоспламенении температура, которая составляет около 853 ° F для бензина и около 410 ° F для керосина. Увидеть Джона Д. ДеХанн, доктор философии, Kirk’s Fire Investigation (6-е изд. 2007 г.), стр. 69.

Горящая свеча демонстрирует все три состояния материи.Подумай об этом в следующий раз Вы садитесь ужинать при свечах. Ваше свидание за столом может задаться вопросом, почему вы смотрите на свечу, а не на нее. Вы можете сказать, что свеча — это что-то замечательно, потому что он показывает все три состояния материи. (Убедитесь, что вы сказали своему свидание, она тоже замечательная.)

Воск свечи твердый.Парафин воск требует более высокой температуры, чтобы раствориться в жидкости. Как жидкость он нарисован фитиль. Он испаряется в газ, состоящий из молекул углерода и водорода. которые воспламеняются с помощью кислорода, как пламя свечи. (Кирк, 6, с. 20) тепло пламени, которое является энергией, плавит воск и создает жидкость. Жидкие лужи в верхней части свечи.Пламя втягивает жидкость в фитиль капиллярным притяжением.

Все это, несомненно, приведет к интересному разговор за ужином и более личное обсуждение друг друга. Например, Я впервые полюбила свечи за их красоту и химию после прочтения Майкла. Фарадей, Химическая история свечи, (Dover Ed.2002), стр. 23, который представил шесть лекций, которые Майкл Фарадей прочитал школьникам на Рождество, в 1860 г. 1861. Меня отослали к этой книге на лекции доктора философии Джона Д. ДеХаана. Это источник для обсуждения выше. Из такой личной истории разгорелся роман.

Повторюсь, важно различать температуру и тепло.Сбивает с толку они могут привести к неправильному анализу при определении происхождения и причины Пожар. Тепло — это кинетическая энергия движения молекул. Всякая материя содержит тепло, потому что его молекулы находятся в движении, если материя не находится в абсолютном нуле, что составляет -460 ° по шкале Фаренгейта. Температура — это выражение относительной количество энергии тела материи. (Кирк, 6, стр. 34) Хит отвечает на вопрос сколько энергии испускает огонь, а температура отвечает на вопрос насколько горячий огонь.Например, группа из семи свечей скинет больше тепла, чем одна свеча, но группа из семи свечей не будет горячее. В температура будет примерно такой же.

Температура может быть измерена в градусах Фаренгейта, Кельвина, Цельсия или других единиц. Все они измеряют одно и то же. Количество Тепло, которое производит огонь, измеряется в британских тепловых единицах (английская система). или Джоули (метрическая система).Оба измеряют одно и то же. Скорость, с которой огонь Вырабатываемое тепло измеряется в Ваттах, то есть БТЕ в секунду или Джоулях в секунду. Это называется скоростью тепловыделения. Его также можно рассматривать как количество топлива. потребляется в секунду, умноженное на теплоту сгорания. (Кирка 6, стр. 34-35.)

Семьсот сорок шесть ватт тоже равны до одной лошадиной силы.Скорость тепловыделения тлеющей сигареты обычно составляет пять Вт или 5 Вт, для деревянной кухонной гарнитуры 50 Вт, для свечи от 50 Вт до 80 Вт, и для горящего современного кресла 350-750Вт до 1,2 МВт. (Кирк, 6, с. 35.)

Различные материалы выделяют больше тепла. Персона может не чувствовать тепла от единственной свечи, стоящей посреди стола, но накройте этот стол множеством зажженных свечей, и вы почувствуете жар.В обоих сценариях температура сильно не будет отличаться. Тепловая мощность сигареты не снижается. активно затянутый составляет около 4-6 Вт. Внутри сигареты во время затяжки пиковая температура может составлять от 1472 ° F до 1562 ° F. Во время тления температура сигареты может упасть примерно на 212 ° F. Витенис Бабраускас, доктор философии, Справочник по зажиганию (2003), стр. 716.

Если человек перестает курить сигарету и кладет его на деревянный стол, сигарета может оставить след на столе, но он не будет производить достаточно тепла, чтобы загореться стол.Выбросить в мусор может, в офисе с большим количеством тонкой бумаги, без особой массы по сравнению со столом — тепла достаточно, чтобы загореться тонкая бумага, которая затем может загореться. что-то еще в огне. Подумайте о разводе костра. Держите одну зажженную спичку, чтобы журнал. Спичка погаснет и обожжет ваши пальцы до того, как спичка сгенерирует достаточно тепла, чтобы загореться бревно.Но положите полено на груду поленьев поменьше, положите поленья меньшего размера на кучу растопки и зажгите растопку спичкой. Растопка загорится; жара накапливается. Затем он загорится а затем загорелись более крупные поленья. Температура пламени останется примерно одно и тоже.

Итак, опять же, важно различать температура и тепло.Их смешение может привести к неверному анализу при определении происхождение и причина пожара. Думая, что точка воспламенения жидкости — это температура при котором он автоматически начинает гореть, упускает важную концепцию. Это все еще занимает источник воспламенения для запуска летучих цепочек молекул углерода и водорода жжение.

Основные механизмы теплопередачи в спичковом пламени: конвекция (допустим…

Контекст 1

… может передаваться с помощью трех основных механизмов, а именно проводимости, конвекции и излучения (см. Рис. 3). Хотя все три могут вносить свой вклад в каждый пожар, часто один преобладает в данном месте или в течение определенного периода в ходе развития пожара (рис. 2) …

Контекст 2

… профили развития HRR и SPR, показанные на рис. 30, определяются, как описано в EN 13823 [71]. HRR достигает номинального значения примерно за 30 с и очень плавно растет до конца теста.Для теста CSCS средний HRR в течение последних 100 секунд теста составляет 31,9 кВт с соответствующим стандартным отклонением 0,4 кВт. Это соответствует требованию стабильности …

Контекст 3

… указывает на отсутствие отложений сажи на панелях в нижнем углу рядом с горелкой, что предполагает более эффективное сгорание там, поскольку температура газа является самой высокой в этот регион. Обратите внимание, что эта высокотемпературная область более протяженная при более высоком HRR, как показывают картины осаждения сажи (рис.31). Постепенный рост профилей SPR на рис. 30 не является дрейфом (т.е. постепенным увеличением измеренного значения, несмотря на постоянное физическое значение). Дрейфы, связанные с измерениями концентраций газа (для определения HRR) и ослабления света (для определения SPR), рассчитываются после каждого теста на основе спецификаций стандарта SBI [71] и подтверждаются …

Контекст 4

… экспериментальное исследование этого тезиса, средняя высота пламени извлекается из экспериментальных кадров видеоматериала с помощью программного анализа [90,91] путем усреднения мгновенных высот пламени в течение окна 2 с (т.е.е., 50-60 кадров отснятого материала) каждые 20 с [83]. Рисунок 32 иллюстрирует изменение средней высоты пламени в испытаниях CSCS10kW, CSCS и CSCS55kW вместе с соответствующими данными Zhang et al. [88]. Zhang et al. [88] провели 6 испытаний SBI с изоляционными панелями из ДВП для определения средней высоты пламени в конфигурации SBI при HRR в диапазоне от 15 до 60 кВт. …

Контекст 5

… корреляция в уравнении. (20) основывается на предположении, что пожар у стены можно смоделировать, как если бы был идентичный «воображаемый» огонь, отраженный на другой стороне стены [63].Соответственно, в случае угловой конфигурации фактический источник огня рассматривается как одна четверть от общего пожара, то есть действительный плюс воображаемый (см. Рис. 33.a). Таким образом, высота пламени определяется так, как если бы весь очаг пожара горел на открытом воздухе. Эта модель зеркального отражения применима для углового пожара, только когда зазор между горелкой и стенками меньше, чем в два раза превышает характерный размер горелки [45] (см. Раздел 1.4), что характерно для испытаний SBI (с зазором 0,04 м…

Контекст 6

… подход для оценки f avg H  заключался бы в применении принципа зеркального отражения для треугольной горелки, исходя из исходной корреляции Хескестада для свободно горящего огня [125]: Рисунок 33. b проясняет, что в случае треугольной горелки длина гипотенузы служит D для общего возгорания, тогда как Q следует заменить на 4 Q  для общего возгорания (т. е. реальный угловой возгорание плюс воображаемый источник) . …

Контекст 7

… (см. рис. …

Контекст 8

… частота 3.3. На рисунке 35 показана прерывистость углового возгорания в тестовой CSCS для последовательности кадров длительностью 1 с между t = 30 и 31 с. это когда пламя горелки устойчиво и на панелях еще не образовалась сажа. …

Контекст 9

… частота 3.3. На рисунке 35 показана периодичность углового возгорания при испытании CSCS для видеоряда длительностью 1 с между t = 30 и 31 с. Это когда пламя от горелки устойчиво и на панелях еще нет отложений сажи.Как показано на рис. 35, каждая секунда экспериментального отснятого материала содержит несколько циклов периодических «затяжек» …

Контекст 10

… не равны, и ожидается, что краевые эффекты около трех вершин будут быть относительно большим, потому что отношение периметра к площади больше, чем у круглой или квадратной горелки той же площади. Частота затяжки была оценена для всех испытаний с помощью анализа с помощью быстрого преобразования Фурье (БПФ) [127] высот пламени после t = 300 с (рис….

Контекст 11

… не наблюдается сильного влияния величины HRR, как сообщается в литературе [128] [129] [130]. Поэтому приблизительное среднее значение 2 ± 0,3 Гц можно рассматривать для частоты затяжки в тестах CSCS55kW, CSCS и CSCS10kW. Следует отметить, что, хотя амплитуды БПФ иногда бывают высокими на частотах около 0 Гц (рис. 36), такие низкие частоты не должны быть связаны с феноменом затяжки, потому что их соответствующий временной масштаб на несколько порядков больше, чем соответствующий для затяжки (ожидается в диапазоне 0.От 1 до 0,5 с для диаметров возгорания от 0,1 до 0,5 м …

Контекст 12

… для контурных графиков на Рис. область пламени (см. рис. 31), особенно на высоте от 0,4 до 0,6 м, при температурах до 500 ° C. Это согласуется с предыдущими наблюдениями о том, что пиковые тепловые потоки на угловых стенках располагаются там, где непрерывное пламя прикрепляется к …

Контекст 13

… извлекается капюшоном. Таким образом, ожидается, что пламя получит преимущественный поток воздуха к короткой панели, что приведет к несколько более сильному тепловому воздействию вблизи горелки на этой панели. На расстоянии 0,50 м или дальше от угла все температуры по всей толщине и задней стороне длинной панели остаются ниже 100 ° C (см. Контурные графики на рис. 37 и профили температуры на рис. 38.a и 38.b). . Замечательным наблюдением здесь является то, что температуры по всей толщине в этой зоне начинают увеличиваться примерно при t = 60 с, в то время как в этой области нет пламени.Это раннее повышение температуры вызвано излучением, полученным из угла …

Контекст 14

… температура панели возле угла начинает расти уже в t = 60 с (обратите внимание на профили температуры на рис. 39) . Это относится ко времени проникновения [6]: с повышением температуры тыльной стороны уже t = 60 …

Контекст 15

… модель изменения высоты пламени в тестах MCS довольно похожа на таковую в тестах MCS. CSM-тесты, точно следуя шаблону панельных профилей HRR (рис.45). Начальные значения высоты пламени соответствуют средней высоте пламени горелки (т. Е. 0,87 м, как показано на рис. 32). Примерно при t = 40 с высота пламени начинает быстро расти. Спустя почти 40 с колебания высоты пламени выходят за пределы полной высоты панелей (т. Е. 1,5 м). После t = 240 с высота пламени снова падает ниже 1,5 м, поскольку пламя становится короче по мере затухания панели HRR (рис. 45). В течение последних 600 секунд всех тестов …

Контекст 16

… Расположение датчика S1, т. е. в постоянной области пламени горелки (рис. 31), общие тепловые потоки при испытаниях CSM обычно находятся в пределах 10 кВт / м 2 от таковых при испытаниях CSCS (см. рис. 53. а), поскольку при испытаниях CSM пламя не распространяется по длинной панели. Для первой половины теста тепловые потоки тестов MCS выше, чем у тестов CSM, потому что длинная панель в тестах MCS изготовлена из МДФ и быстро сгорает, создавая более высокие тепловые потоки вблизи датчика S1. Во второй половине теста тепловой поток…

Контекст 17

… расположение датчика S2, с наибольшим горизонтальным расстоянием от угла (рис. 31), общие тепловые потоки демонстрируют отчетливый пик, наиболее заметный в тестах MCS (см. Рис. . 53.b). Этот пиковый тепловой поток вызван боковым распространением пламени по мере его прохождения от места расположения датчика 2. В тестах MCS этот пиковый тепловой поток имеет более высокую величину и происходит раньше (см. Таблицу 12). Во-первых, это связано с тем, что при испытаниях MCS длинная панель изготовлена из МДФ и быстро горит, создавая более высокие тепловые потоки в месте расположения датчика 2 и…

Контекст 18

… тепловой поток имеет большую величину и возникает раньше (см. Таблицу 12). Это связано, во-первых, с тем, что длинная панель в тестах MCS изготовлена из МДФ и быстро сгорает, создавая более высокие тепловые потоки в месте расположения датчика 2, а во-вторых, потому что время пикового теплового потока в местоположении датчика S2 совпадает с временем пикового HRR. в испытаниях MCS (сравните рис. 45 и 53), дополнительно увеличивая тепловые потоки. Во второй половине испытания тепловые потоки как MCS, так и CSM сравнимы с тепловыми потоками испытательного CSCS, что позволяет предположить, что нет более значительного вклада горения панелей MDF в тепловые потоки по мере того, как распространяющееся вбок пламя удаляется от расположение датчика S2 (см. рис….

Контекст 19

… вклад горения панелей МДФ в тепловые потоки по мере того, как распространяющееся вбок пламя удаляется от места расположения датчика S2 (см. Рис. 46 после t = 600 с). В месте расположения датчика S3, то есть в прерывистой области пламени горелки (рис. 31), заметен четкий пик тепловых потоков, особенно при испытаниях MCS (см. Рис. 53.c). Этот пик вызван распространением пламени вверх. Поскольку при испытаниях MCS длинная панель изготовлена из МДФ, в непосредственной близости от датчика S3 происходит быстрое распространение пламени вверх (см.рис.46 между t = 90 и 150 с), что объясняет, почему пиковый тепловой поток в месте расположения этого датчика выше в тестах MCS по сравнению с таковым в тестах CSM (см. Таблицу 12). …

Контекст 20

… как объяснено в разделе 4.1.1, временные профили панели HRR в тестах MM1, MM2 и MM3 с горелкой HRR 30 кВт показаны на рис. 62 с характеристикой Данные HRR представлены в Таблице 15. Кроме того, кадры из теста MM3 представлены на Рис. 63, чтобы проиллюстрировать связь между распространением пламени и развитием панели HRR.Ищите тех, кто раздувает ваше пламя. -Rumi панели, поэтому неудивительно, что пики в тестах MM выше, чем в тестах MCS и CSM. Точно так же провал после начального пика в тестах MM представляет собой сумму провалов HRR обоих длинных …

Контекст 21

… Фаза затухания длится до t = 918 с в тестах MM ( см. рис.62.b), после чего HRR снова начинает расти из-за постепенного проникновения огня через угол (см. рис.63 при t = 1200…

Контекст 22

… были протестированы две горелки HRR, отличные от 30 кВт, а именно 10 кВт (т. Е. Тестовый MM10 кВт) и 55 кВт (т. Е. Тестовый MM55 кВт). На рис. 65 показано сравнение пульса HRR в тестах MM10kW и MM55kW с аналогичным показателем в тестах MM1-MM3 в среднем (обозначенных как MM30kW), с HRR панели, вычисленным с использованием уравнения. (26) на основе соответствующих профилей HRR горелки, показанных на рис. 30.a. В частном случае испытания MM55kW горелка была выключена при t = 902 с, чтобы проверить, является ли распространение пламени самоподдерживающимся.Панельные профили HRR показывают короткую фазу роста, за которой следует фаза постепенного затухания для всех протестированных HRR горелок (см. Рис. 65). При более высоких HRR горелки HRR панели выше и эволюционирует к …

Контекст 23

… тот факт, что HRR MM2 обычно несколько выше, чем у тестового MM3 (из-за более интенсивного бокового распространение пламени при испытании MM2, как описано в разделе 5.1.5). Также следует отметить, что высота пламени примерно при t = 900 с в испытаниях MM2 и MM3 сопоставима с высотой пламени, создаваемого горелкой (т.е.е. 0,87 м, как показано на рис. 32). Однако в течение последних 300 с эксперимента высота пламени снова становится выше, поскольку огонь начинает расти во второй раз, постепенно проникая через угол (как показано на рис. 62). Распространение фронта пиролиза …

Контекст 24

… с поступающим воздухом (см. Раздел 4.1.1). Поскольку HRR панелей МДФ становится более доминирующим, чем HRR горелки, контурные графики становятся более симметричными. Соответственно, температуры задней стороны увеличиваются при хорошем уровне симметрии на двух панелях примерно до t = 900 с (см. Контурные графики на рис.71, а профили температуры на рис.73). В течение последних 300 с температура задней стороны короткой панели обычно выше на 100-200 ° C (рис. 73.b), потому что огонь начинает проникать через угол, как описано в разделе 5.1.1. Соответствующее внезапное повышение температуры очевидно на профилях температуры на рис. 73.b. Дело в том, что это наиболее заметно на …

Контекст 25

… горелке HRR, контурные графики становятся более симметричными. Соответственно, температуры задней стороны увеличиваются при хорошем уровне симметрии на двух панелях примерно до t = 900 с (см. Контурные графики на рис.71, а профили температуры на рис.73). В течение последних 300 с температура задней стороны короткой панели обычно выше на 100-200 ° C (рис. 73.b), потому что огонь начинает проникать через угол, как описано в разделе 5.1.1. Соответствующее внезапное повышение температуры очевидно на профилях температуры на рис. 73.b. Тот факт, что это наиболее заметно на задней стороне короткой панели, соответствует указанной ранее асимметрии установки. На расстоянии 0,55 м или дальше …

Контекст 26

.(контурные графики на рис. 71 и профили температуры на рис. 73). В течение последних 300 с температура задней стороны короткой панели обычно выше на 100-200 ° C (рис. 73.b), потому что огонь начинает проникать через угол, как описано в разделе 5.1.1. Соответствующее внезапное повышение температуры очевидно на профилях температуры на рис. 73.b. Тот факт, что это наиболее заметно на задней стороне короткой панели, соответствует указанной ранее асимметрии установки. На расстоянии 0,55 м или дальше от угла почти вся толщина и температура задней стороны длинной панели остается ниже 100 ° C (см. Контурные графики на рис.71, а температурные профили в …

Контекст 27

… упомянутые ранее. На расстоянии 0,55 м или дальше от угла почти вся толщина и температура задней стороны длинной панели остается ниже 100 ° C (см. Контурные графики на рис. 71 и профили температуры на рис. 74.a и 74.b). ), но конечные температуры почти на 100% выше, чем наблюдаемые при испытании CSCS с инертными панелями (рис. 38). Это происходит из-за повышенного излучения, возникающего из-за большого пламени, возникающего при горении панелей МДФ.Замечательным наблюдением здесь является то, что температуры по всей толщине в этой зоне начинают увеличиваться примерно при t = 120 с, в то время как в этой области нет пламени. Это раннее повышение температуры …

Контекст 28

… температура панели возле угла начинает расти в некоторый момент времени между t = 120 и 180 с в тестах MDF (рис. 75.a и 75.b) , тогда как то же самое происходит уже через 60 с с инертными панелями (рис. 39). Это связано с разницей во времени термического проникновения, т.е.е., [22] (см. пояснения к уравнению (7)). На основе свойств материала, представленных в таблицах 3 и 24 таблицы 2). Следовательно, действительно ожидается, что температура задней панели около угла начнет расти намного позже в MDF …

Контекст 29

… раздел 4.2.1), согласие между уравнениями. (31) и (36) предполагают, что наблюдаемое увеличение HRR на 45-50% не сильно зависит от тенденции материала к распространению пламени. Скорее, угловая геометрия является доминирующим фактором, определяющим это относительное увеличение HRR.Другими словами, угловая геометрия определяет относительную разницу между рис. 30.а. В частном случае испытания PP55kW горелка была выключена в момент времени t = 596 с, чтобы проверить, является ли распространение пламени …

Контекст 30

… Выключение горелки приводит к очень сильному распаду панели HRR. быстро в тесте PP55kW (см. Рис. 81 после t = 600 с), при этом уровень HRR упал более чем на 70% всего за 18 секунд (т. е. с 39 кВт при t = 600 с до 11 кВт при t = 618 с). Как показывают снимки видеоматериала (рис.83) пламя на панелях почти полностью гаснет примерно через 18 с после выключения горелки. Таким образом, остаточный HRR частично генерируется в нескольких небольших областях с пламенем (в верхних частях длинной панели и около горелки) и в углу из-за поверхностного окисления полукокса и раскаленного горения [138, 139], с HRR …

Контекст 31

… высоты испытаний PP10kW и PP55kW качественно очень похожи, поэтому они представлены в приложении A3.Высота пламени при испытаниях фанеры от PP1 до PP3 точно соответствует картине роста и разрушения пламени профилей HRR панели (рис. 78). Начальные значения высоты пламени соответствуют средней высоте пламени горелки (т. Е. 0,87 м, как показано на рис. 32). Примерно при t = 20 с мгновенная высота пламени начинает быстро расти. Спустя примерно 50-60 с колебания высоты пламени выходят за пределы полной высоты панелей (т. Е. 1,5 м), причем такие большие колебания сохраняются почти до конца испытания.Тем не менее, усредненная за 30 с высота пламени значительно ниже 1,5 м после …

Контекст 32

… условия для исследований CFD, потому что задняя сторона фанерных панелей не деформируется, как сторона огня.  На расстоянии 0,50 м или дальше от угла температура длинной панели остается ниже 100 ° C (см. Рис. 88, 91.a и 91.b), но конечные температуры почти на 50% выше, чем наблюдаемые в испытать CSCS с инертными панелями (рис. 38), т.к…

Контекст 33

… в разделе 5.1.7 общие тепловые потоки тестов PCS и CSP объединены на основе уравнения. (35) и сравниваются с полными тепловыми потоками тестов PP1 — PP3 на рис. …

Контекст 34

… результаты очень похожи на результаты тестов MDF (сравните рисунки 93 и 76) , только тепловые потоки полипропилена соответствуют тепловым потокам PCS + CSP более точно, чем их эквивалентные тесты MDF. Это указывает на то, что одновременное горение двух фанерных панелей не приводит к значительным тепловым потокам, значительно превышающим тот, который измеряется для каждой фанерной панели, горящей отдельно.Это связано с тем, что распространение пламени менее интенсивно и …

Контекст 35

… при моделировании и эксперименте датчик S1 находится в области постоянного пламени, где он постоянно охвачен пламенем, тогда как датчик S3 находится в зоне постоянного пламени. в области прерывистого пламени, где пламя касается его нерегулярно, а датчик S2 расположен на самом дальнем горизонтальном расстоянии от огня, где присутствие пламени нечасто. (Рис.32). Рассматривается период усреднения 2 с, как в разделе 3.2, с разрешением по времени 0,01 …

Контекст 36

… очень удовлетворительно, учитывая относительно сложную форму горелки, т.е. треугольную, наряду с довольно сложной геометрией, а именно близость к углу стены. Прогнозируемая средняя высота пламени при моделировании CS1, 0,84 м, находится в пределах 4% от экспериментального среднего значения 0,87 м (т. Е. В пределах экспериментальных колебаний вокруг среднего значения, показанного на рис. …

Контекст 37

… 55 кВт соответственно. Учитывая, что существующие в литературе соотношения высоты пламени не были разработаны для треугольных горелок (раздел 3.2), была предложена новая корреляция, в соответствии с которой характеристический диаметр пламени является длиной гипотенузы, т. Е. Характеристической стороной, с которой воздух попадает в огненный шлейф (рис. 33). Предлагаемая корреляция показывает, что высота пламени пропорциональна квадратному корню из HRR пожара (уравнение …

Контекст 38

…. может передаваться с помощью трех основных механизмов, а именно проводимости, конвекции и излучения (см. рис. 3). Хотя все три могут вносить свой вклад в каждый пожар, часто один преобладает в данном месте или в течение определенного периода в ходе развития пожара (рис. 2) …

Контекст 39

… профили эволюции HRR и SPR, показанные на рис. 30, определяются, как описано в EN 13823 [71]. HRR достигает номинального значения примерно за 30 с и очень плавно растет до конца теста.Для теста CSCS средний HRR в течение последних 100 секунд теста составляет 31,9 кВт с соответствующим стандартным отклонением 0,4 кВт. Это соответствует требованию стабильности …

Контекст 40

… указывает на отсутствие отложений сажи на панелях в нижнем углу возле горелки, что предполагает более эффективное сгорание там, поскольку температура газа является самой высокой в этот регион. Обратите внимание, что эта высокотемпературная область более протяженная при более высоком HRR, как показывают картины осаждения сажи (рис.31). Постепенный рост профилей SPR на рис. 30 не является дрейфом (т.е. постепенным увеличением измеренного значения, несмотря на постоянное физическое значение). Дрейфы, связанные с измерениями концентраций газа (для определения HRR) и ослабления света (для определения SPR), рассчитываются после каждого теста на основе спецификаций стандарта SBI [71] и подтверждаются …

Контекст 41

Контекст 42

Контекст 43

Контекст 44

… (см. рис. …

Контекст 45

… частота 3.3. На рисунке 35 показана периодичность возникновения углового возгорания в тестовой CSCS для последовательности кадров длительностью 1 с между t = 30 и 31 с. это когда пламя горелки устойчиво и на панелях еще не образовалась сажа. …

Контекст 46

… частота 3.3. На рисунке 35 показана периодичность углового возгорания при испытании CSCS для видеоряда длительностью 1 с от t = 30 до 31 с.Это когда пламя горелки устойчиво и на панелях еще не образовалась сажа. Как показано на рис. 35, каждая секунда экспериментального отснятого материала содержит несколько циклов периодических «затяжек» …

Контекст 47

Контекст 48

Контекст 49

Контекст 50

Контекст 51

Контекст 52

… картина изменения высоты пламени в тестах MCS довольно похожа на таковую в тестах MCS. CSM-тесты, точно следуя шаблону панельных профилей HRR (рис.45). Начальные значения высоты пламени соответствуют средней высоте пламени горелки (т. Е. 0,87 м, как показано на рис. 32). Примерно при t = 40 с высота пламени начинает быстро расти. Спустя почти 40 с колебания высоты пламени выходят за пределы полной высоты панелей (т. Е. 1,5 м). После t = 240 с высота пламени снова падает ниже 1,5 м, поскольку пламя становится короче по мере затухания панели HRR (рис. 45). В течение последних 600 секунд всех тестов …

Контекст 53

Контекст 54

Контекст 55

Контекст 56

Контекст 57

Контекст 58

… Фаза спада длится до t = 918 с в тестах MM ( см. рис.62.b), после чего HRR снова начинает расти из-за постепенного проникновения огня через угол (см. рис.63 при t = 1200…

Контекст 59

Контекст 60

Контекст 61

Контекст 62

… горелка HRR, контурные графики становятся более симметричными. Соответственно, температуры задней стороны увеличиваются при хорошем уровне симметрии на двух панелях примерно до t = 900 с (см. Контурные графики на рис.71, а профили температуры на рис.73). В течение последних 300 с температура задней стороны короткой панели обычно выше на 100-200 ° C (рис. 73.b), потому что огонь начинает проникать через угол, как описано в разделе 5.1.1. Соответствующее внезапное повышение температуры очевидно на профилях температуры на рис. 73.b. Тот факт, что это наиболее заметно на задней стороне короткой панели, соответствует указанной ранее асимметрии установки. На расстоянии 0,55 м или дальше …

Контекст 63

Контекст 64

…, упомянутые ранее. На расстоянии 0,55 м или дальше от угла почти вся толщина и температура задней стороны длинной панели остается ниже 100 ° C (см. Контурные графики на рис. 71 и профили температуры на рис. 74.a и 74.b). ), но конечные температуры почти на 100% выше, чем наблюдаемые при испытании CSCS с инертными панелями (рис. 38). Это происходит из-за повышенного излучения, возникающего из-за большого пламени, возникающего при горении панелей МДФ.Замечательным наблюдением здесь является то, что температуры по всей толщине в этой зоне начинают увеличиваться примерно при t = 120 с, в то время как в этой области нет пламени. Это раннее повышение температуры …

Контекст 65

Context 66

… раздел 4.2.1), согласие между уравнениями. (31) и (36) предполагают, что наблюдаемое увеличение HRR на 45-50% не сильно зависит от тенденции материала к распространению пламени. Скорее, угловая геометрия является доминирующим фактором, определяющим это относительное увеличение HRR.Другими словами, угловая геометрия определяет относительную разницу между рис. 30.а. В частном случае испытания PP55kW горелка была выключена в момент времени t = 596 с, чтобы проверить, составляет ли распространение пламени …

Контекст 67

… Выключение горелки вызывает очень сильное разрушение панели HRR. быстро в тесте PP55kW (см. Рис. 81 после t = 600 с), при этом уровень HRR упал более чем на 70% всего за 18 секунд (т. е. с 39 кВт при t = 600 с до 11 кВт при t = 618 с). Как показывают снимки видеоматериала (рис.83) пламя на панелях почти полностью гаснет примерно через 18 с после выключения горелки. Таким образом, остаточный HRR частично образуется в нескольких небольших областях с пламенем (в верхних частях длинной панели и около горелки) и в углу в результате поверхностного окисления полукокса и раскаленного горения [138, 139], с HRR …

Контекст 68

Контекст 69

Контекст 70

Контекст 71

Контекст 72

Контекст 73

Контекст 74

Процесс горения

От чего горит огонь? Почему один огонь — ревущий ад, в то время как другой едва ползет? Огонь — это химическая реакция, в которой энергия в виде тепла выделяется. произведено.Когда лесное топливо горит, есть химическое соединение кислорода воздуха с древесным материалом, смола и другие горючие элементы, встречающиеся в лесной среде. Этот процесс известен как возгорание. Горение — это цепная реакция, химически подобная фотосинтезу в обеспечить регресс.

Фотосинтез требует большого количества тепла, которое выделяется солнце. Процесс горения высвобождает это тепло. Огромный количество тепла, которое выделяется в процессе горения, является основной причиной того, что тушение лесных пожаров — такая сложная задача, и почему использование предписанный пожар — сложный и требовательный процесс, требующий знающих и опытные люди.

Процесс горения или возгорания иногда называют быстрым. окисление. Это похоже на образование ржавчины на железе или гниение мертвой древесины в лесу, кроме процесс резко ускоряется.

Пожар начинается с возгорания. В спичка — обычное устройство зажигания. Трение создает достаточно тепла для воспламенения фосфора в конце спички. Произойдет возгорание, и спичка загорится.

Для начала процесса сгорания необходимо тепло. Однажды начавшись, огонь производит собственное тепло.Пожары на дикой земле возникают от таких источников тепла, как спички, угли. от сигарет, сигар или трубок, костров, мусорных костров, выхлопных искр от железнодорожные локомотивы, искры от тормозных колодок или горячих ящиков на железнодорожных вагонах. молния, самовозгорание, раскаленный пепел и поджоги.

Огненный треугольник

Требуются три вещи в правильном сочетании перед возгоранием и сгоранием — Heat, Oxygen and Fuel .

Должно быть Топливо сжечь.
Должен быть Воздух для подачи кислорода.
Должно быть Нагрев (температура воспламенения), чтобы начать и продолжить процесс горения.

Тепло — это энергия

Источники тепла:

Солнце
Атомный
Вулканы
Пожары

Солнце — главный источник тепла.
Солнечное тепло влияет на нашу погоду.

С непрерывной подачей тепла (от сам процесс горения) воспламенение дополнительного топлива будет продолжаться как пока присутствует достаточно кислорода. Таким образом очевидно, что эти три элемента должны присутствовать и удовлетворительно вместе до того, как горение может произойти и продолжиться. Для простоты мы называем это Треугольником Огня.

Удалите любую из трех сторон или элементов. и огонь перестанет гореть. Ослабить любой, и огонь ослабнет.Увеличивать любой один или несколько элементов, и огонь усилится. Вооруженный с этими знаниями пожарный или назначенная горелка могут многое сделать, чтобы управлять огнем.

Демонстрация

ВНИМАНИЕ: банка сильно нагревается! Не трогай это без защиты. Маленьким детям не следует выполнять это упражнение. без присмотра взрослых.

Есть несколько способов сломать или изменить огненный треугольник. Один из примеров того, как можно сломать треугольник, можно сделать с помощью короткого свеча и банка.Зажечь свечу и поставьте на ровную поверхность. После хорошо горит, переверните банку на свечу. Через короткое время свеча погаснет. Это происходит из-за того, что весь кислород внутри емкости был израсходован горящая свеча и дополнительный кислород не может попасть в свечу из-за банка. Прежде чем поставить банку горящая свеча, у вас были все ингредиенты, необходимые для горения; нагревать от спички, топливо в свече и кислород из воздуха.

Зажгите свечу заново.Этот раз, возьмите ножницы, отрежьте фитиль под пламенем и удалите свеча. Опять огонь погаснет через короткий промежуток времени, когда остаток фитиля, оставшийся на ножницах, потребляется. На этот раз у тебя было много кислорода в воздухе, но вы удалили топливо. Тот же принцип используется при борьбе с лесными пожарами. Удалите тепло, кислород или топливо, и огонь погаснет.

При тушении пожара цель состоит в том, чтобы остановить возгорание путем удаления или изменение одной или нескольких сторон треугольника.

Стадии горения: пламя этапы (см. рисунки из лаборатории)

Температура предварительного подогрева топлива повышена до точки, при которой газы начать улетучиваться

Испаряются летучие вещества в топливе до воспламенения

Пламя достигается температура воспламенения топлива и сгорает начинается

Переходное топливо частично расходуется при сгорании, в то время как пламя продолжается в порциях топлива, что приводит к возникновению тления и дыма поколение

Тлеющее сгорание топлива практически завершено при наличии кислорода. имеется и тление продолжается, что приводит к дымообразованию

Раскаленная ступень горения с ограниченным содержанием кислорода

Четыре наиболее важные стадии сгорания для предписанных горелок:

предварительное зажигание (топливо готово загореться)

пламенное активное горение

Начало переходного дыма

тление остаточного дыма

Тушение огня и дыма поколение (сегмент по подавлению)

Когда начался лесной пожар, мы пытаемся удалить кислородную сторону треугольника. тушив огонь антипиреном, пеной, грязью или водой в мелком спрей или туман.Они заменят кислород вокруг топлива воздействует на одну сторону огненного треугольника. Они также поглощают тепло и, таким образом, изменяют тепловую сторону треугольника. Замедлители покроют топливо и защитят его от тепла даже после вода испарилась. Они также подавить горение пламенем химическим действием. Пена также покрывает топливо и служит дольше, чем вода. Они уменьшают тепло, а также подачу кислорода в топливо. Они прилипают к вертикальному топливу и могут легко наноситься по земле. единицы измерения.

Вода поглощает огромное количество тепла, особенно при нанесении в виде тумана. Каждая капля поглощает большое количество тепла, что превращает воду в горячий газ или пар (пар). Горячий пар затем рассеивается ветром в атмосферу. Однако вода тяжелая и ее сложно доставить на линию огня. в труднодоступных местах. А также есть возможность выбежать в самый неподходящий момент и потерять Пожар.

В условиях леса один из наиболее важных подходов к подавлению Wildfires — это удаление третьей стороны треугольника — топлива. Топливо удаляется путем создания пожарной линии, разделяющей топливо. Когда лесной пожар горит до линии огня, топлива больше нет и огонь гаснет. Линия огня обычно изготавливается агрегатом трактор-плуг или вручную. (В западной части США используются бульдозеры и ручные инструменты из-за крутых каменистых условий.) На некоторых участках используются вертолетные экипажи и специализированная наземная техника.

Удаление топлива

Удаление источника топлива — это самый распространенный метод борьбы с лесными пожарами. Этот метод не тушит огонь. Огонь продолжает гореть до тех пор, пока топливо внутри линии огня не будет потребляется. Удаление топлива в путь огня предотвращает распространение огня. Медленно продвигающийся огонь, горит разреженная земля Топливо можно проверить, проложив пожарный трубопровод до минерального грунта. Горячий, быстроразвивающийся огонь может потребовать нескольких линий огня, выжигающих топливо между линиями огня и огнем или их комбинация.

Хорошая процедура тушения пожара часто представляет собой умелое сочетание удаления топлива и тепло и кислород.Поэтому, когда вы при тушении пожара следует подумать о том, как лучше всего использовать персонал и оборудование для удаления одной или всех сторон огненного треугольника 1. Огонь — это — выберите ответ -a. химическая реакцияb. молекулярная реакцияc. надуманный ответ на определенные условияd. атомная реакция 2. Тепловую энергию, выделяемую огнем, можно рассматривать как запасенную энергию от — выберите ответ -a. неизвестные источники b. продукт фотосинтезаc. атомное действиеd. солнце 3. Три ножки огненного треугольника — это — выберите ответ -a.огонь, солнце, атмосфераb. тепло, топливо, энергияc. температура воспламенения, кислород, заправлен. спичка, листья, ветер 4. Огонь — это — выберите ответ -a. взрывb. цепная реакцияc. загадочное явление. результат клеточного сбоя 5. Огненные стадии огня, пламенеющие стадии — это — выберите ответ -a. предварительный нагрев, предварительное зажигание, пламя, горение, накал b. предварительное зажигание, пламя, сгорание, остаточное, тлеющее c. предварительный нагрев, пламя, горение, тление, тление. предварительный нагрев, предварительное зажигание, пламя, переход, тление, тление 6. Двумя наиболее важными стадиями пламени для предписанных горелок являются: — выберите ответ -a. пылающий, тлеющийb. пылающий, переходныйc. переходный, тлеющий. тлеющий, светящийся 7. Тушение или удержание установленного огня состоит из: — выберите ответ -a. снижение температуры или ограничение кислорода b. удушение или охлаждениеc. охлаждение или ограничение кислорода. ограничение топлива или охлаждения

При какой температуре бумага горит / воспламеняется / воспламеняется? — Firefighter Insider

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках (без дополнительных затрат для вас).

Вы когда-нибудь думали, что это странно, что бумага считается горящей при температуре 451 градус по Фаренгейту? Разве это не кажется немного завышенным? В конце концов, мы все видели, как быстро и легко бумага может гореть от спички, верно? Итак, почему, когда мы смотрим на это число, кажется, что его так сложно сжечь? Это связано с тем, что есть несколько способов определить «сжигание», как мы узнали для вас.

Температура горения бумаги зависит от материала, влажности и толщины.Средняя температура, при которой он воспламеняется и горит, составляет от 424 до 475 градусов по Фаренгейту (от 218 до 246 градусов по Цельсию).

Давайте подробнее рассмотрим предполагаемую температуру горения бумаги и посмотрим, как они выглядят в реальном мире. Мы также рассмотрим, как температура горения картона и бумаги сравнивается.

Также прочтите: Какова температура огня? Насколько жарко?

Температура горения бумаги

Прежде чем мы углубимся в это — мы должны признать, что разные типы бумаги будут иметь существенно разные числа, связанные с ними. Возраст бумаги также может вызвать изменение температуры горения бумаги.

Итак, мы старались по возможности брать среднее значение для разных типов бумаги для этой статьи, но это не показатель повышения точности — это приблизительная цифра.

Это действительно имеет значение только в том случае, если вы проводите практические эксперименты по принуждению бумаги к горению, что мы бы не рекомендовали проводить за пределами лаборатории с большим количеством под рукой противопожарного оборудования.В противном случае вы можете обнаружить, что точные цифры представляют меньшую проблему, чем пожар, который вы только что начали.

Но тогда мы также должны признать, что есть несколько определений, которые мы могли бы применить к термину «гореть», задав вопрос: «При какой температуре горит бумага?» К ним относятся:

Температура, при которой открытый огонь может поджечь бумагу.
Температура, при которой бумага «просто» загорается сама по себе (спонтанно).
Температура, которую дает или производит горящая бумага.

Эти числа — не единственные возможные определения, например, изменение атмосферного давления вокруг огня также может повлиять на эти температуры.

Но если вы не собираетесь зажечь огонь на вершине Эвереста или внизу Марианской впадины, в большинстве случаев такие изменения в лучшем случае минимальны и не оказывают значительного влияния на получаемые цифры.

Также прочтите: При какой температуре горит хлопок? Легковоспламеняющийся?

Температура воспламенения

Под этим мы подразумеваем, «при какой температуре открытое пламя или искра могут поджечь бумагу?» в отличие от бумаги, которая просто нагревается, пока не уйдет в дым, а-ля Рэй Брэдбери.

Что ж, почти любое открытое пламя должно помочь, но главным образом потому, что большинство открытого огня в первую очередь очень горячее. У них может быть очень локализованный жар, так что вы можете поместить пальцы на дюйм или два выше или сбоку от пламени и держать их в прохладном состоянии, но поместите палец в самую горячую область пламени, и вы пожалеете об этом.

Самая горячая область пламени — это не кончик пламени, а легкая «синяя» аура вокруг него, это зона, в которой сжигаемый материал подвергается процессу абсолютного горения (т.е. сгорел и, таким образом, высвободив максимальное количество энергии).

Эта синяя аура более заметна с одним пламенем, чем с другим, но она всегда присутствует.

Типичные температуры открытого пламени включают 4074 градуса для бутановой зажигалки, 1670 градусов для свечи и 3488 градусов для пламени этанола (спирта)!

Когда мы делаем это упражнение, становится очень ясно, что теплота открытого пламени значительно выше температуры самовоспламенения бумаги. Это температура, при которой бумага загорается сама по себе.

Также прочтите: Стекловолокно легковоспламеняющееся или огнестойкое?

Температура горения

Итак, утверждение Рэя Брэдбери о 451 градусе по Фаренгейту принадлежит именно этому, и, честно говоря, мастеру научной фантастики — в его время это было число, которое наиболее широко считалось правдой.

Он не мог знать, что его книга о сожжении книг (и, следовательно, название «451 градус по Фаренгейту») прижилась бы настолько хорошо, что число стало навсегда ассоциироваться с температурой, при которой горит бумага.

Однако все современные данные говорят о том, что число Брэдбери, вероятно, немного занижено. В частности, старые учебники (из тех, что были сожжены в книге Брэдбери), похоже, горят при температуре около 481 градуса по Фаренгейту. Это небольшая разница, но достаточно значительная, чтобы быть интересной.

Это не означает, что если вы бросите книгу в духовку при такой температуре, она сразу же загорится. Бумага является изолятором и поэтому, по крайней мере, для начала, она будет поглощать довольно много тепла, а особая плотность бумаги в центре гарантирует, что тепло будет отводиться от поверхности внешних страниц, которые являются единственными бит, который может загореться, потому что для горения им нужен источник топлива, кислород в воздухе.

Итак, это займет несколько минут, но когда это произойдет, книга должна подняться за несколько секунд, а затем через минуту или две она должна полностью превратиться в пепел, пока температура остается постоянно выше 481 градусов по Фаренгейту. Конечно, сжигание книги поможет в этом, поскольку при сжигании книги выделяется тепло.

Взгляните здесь:

Примечание: Мы также хотели бы высказать свое мнение об этой температуре из Справочника по физическому тестированию бумаги, том 2, Borch et al.Этот необычный журнал предполагает, что бумага горит при температуре около 475-550 градусов по Цельсию! Это намного жарче, чем 481 градус по Фаренгейту.

Однако они также говорят, что используют бумагу из хлопка и вискозы. Учитывая, что большая часть бумаги сделана из древесной массы, мы оставляем эту информацию в качестве интересного примечания и придерживаемся нашего утверждения, что большая часть бумаги горит при температуре 481 градус по Фаренгейту.

Прочтите также: Легковоспламеняющийся ли полиэстер? Это огнестойкий?

Самая горячая деталь

Сколько тепла нагревает издание книги? Ну много.

Хотя книга может загореться при температуре 481 градус по Фаренгейту, она определенно не горит при такой температуре. На самом деле, он горит еще сильнее, как в нашем открытом огне (которым является горящая книга), температура действительно может быть очень высокой.

По нашим оценкам, самая горячая часть возгорания бумаги, если предположить, что с окружающей средой ничего не было сделано для повышения температуры, будет около 1600 градусов по Фаренгейту! Более чем достаточно, чтобы наша духовка становилась теплее, пока горит книга.

Прочтите также: Как сильно горит древесина? Проверено

Температура воспламенения картона

Температура воспламенения «гофрированного картона», который является официальным определением того, что такое картон, намного выше, чем у бумаги. Это то, что, по нашему мнению, должно быть очевидным, учитывая, что картон является более тяжелым и плотным материалом и, таким образом, может изолировать от тепла более эффективно, чем бумага.

У нас есть число 800 градусов по Фаренгейту, что на 300 градусов больше, чем требуется для бумаги! Итак, если вы хотите выбрать изоляционный материал из бумаги и картона, выберите картон.

Также читайте: Что делает что-то легковоспламеняющимся?

Точка воспламенения картона

Точка воспламенения, «температура воспламенения» и «температура горения» для всех намерений и целей одно и то же, и, таким образом — точка воспламенения картона составляет 800 градусов по Фаренгейту.

Заключение

При какой температуре горит бумага? Что ж, это зависит от того, как вы определяете ожог, но если мы пойдем с определением Рэя Брэдбери, вероятный ответ таков: бумага самовоспламеняется при температуре около 481 градуса по Фаренгейту, хотя это число подвержено значительному изменению и одному исследованию, хотя и немного выпадающему, утверждает, что это действительно 481 градус Цельсия! (Мы не согласны.)

А насколько сильно нагревается бумага при горении? Ответ действительно очень горячий: температура до 1500 градусов по Фаренгейту не выходит за пределы нормального диапазона. При правильных условиях и при подходящем топливе они могут стать еще более горячими.

Статьи по теме

Воспламеняется ли дизельное топливо? Да и нет…

Являются ли чернила легковоспламеняющимися / горючими?

Воспламеняется ли моторное масло? Вы можете быть удивлены

Пожарные, как пахнет горящее тело?

Инженерная школа Массачусетского технологического института | »Как горит спичка в космическом корабле?

Как горит спичка в космическом корабле?

В маленьком клубке и очень медленно…

Сара Дженсен

Когда женщины династии Северная Ци создали первые рудиментарные спички из сосновых прутьев и серы, чтобы отапливать свои дома и готовить, их не волновало, как их изобретение будет действовать за пределами их деревень.Пройдет еще 1384 года, прежде чем первый человек отправится в космос — достаточно времени, чтобы подумать, как там может вести себя пламя.

Зажигание спички происходит примерно так же, как это было в 577 году нашей эры, будь то в Северной Ци, штат Индиана, или внутри Международной космической станции, — говорит Аарон Джонсон, кандидат наук в области аэронавтики и космонавтики и лаборатории Man Vehicle. Ингредиенты, необходимые для воспламенения, — это кислород, топливо и тепло. «Кислород находится в атмосфере, а топливо — это деревянная палка, а сера и окислители — в спичечной головке», — говорит он.«Тепло обеспечивается трением, возникающим при ударе спички о поверхность».

Однако, когда спичка зажжена, горение на космической станции будет работать несколько иначе из-за того, как горячий воздух движется в условиях микрогравитации. («Гравитация существует внутри космического корабля, но ничто на борту, включая космонавтов и свечи, не может почувствовать ее воздействие», — объясняет Джонсон.) На земных праздничных тортах и старинных рождественских елках горячий воздух создается вокруг зажженного фитиля свечи, и поскольку он менее плотный, чем холодный воздух, он поднимается вверх.В процессе конвекции воздушные потоки поднимают пламя вверх, создавая знакомую ему форму слезинки. Одновременно холодный воздух втягивается в пустоту фитиля посредством диффузии, снабжая пламя кислородом, необходимым для его горения.

В условиях невесомости или невесомости, хотя тепло пламени менее плотно, чем холодный воздух, оно не поднимается. Без движения молекул воздуха пламя принимает форму шара и будет гореть довольно долго. «В условиях микрогравитации диффузия происходит медленнее, чем конвекция, поэтому скорость горения ниже, чем на поверхности Земли», — говорит Джонсон.«В космосе для поддержания пламени требуется меньше кислорода, и оно будет гореть дольше, потому что кислород потребляется медленнее».

Освещение спичек в космическом корабле может показаться не самым ярким занятием в свете множества вопросов, на которые пока нет ответов, о том, как горят материалы, но именно поэтому НАСА проводит эксперименты по воспламеняемости. С 2009 года в рамках эксперимента по тушению пламени (FLEX) на борту Международной космической станции изучается поведение огня в условиях микрогравитации.«Изучая свечи и пламя в космосе, мы можем узнать, как работает горение в различных условиях», — говорит Джонсон. «Мы знаем, что традиционный огнетушитель в космосе создает воздушные потоки, которые только подпитывают огонь и ускоряют процесс горения, и эти исследования помогут нам разработать более совершенные огнетушители для использования в космических кораблях».

Окружающая среда за пределами космического корабля создает свои собственные проблемы для создания уютного огня. «На Марсе, например, атмосфера в основном состоит из углекислого газа», — говорит Джонсон.«Топливо и окислитель в спичечной головке могут вызвать горение наконечника, но ненадолго из-за недостатка кислорода». А при полном отсутствии атмосферы на Луне спичка вообще не может зажечься — достаточно объяснения, почему Нил Армстронг не отпраздновал свой выход на поверхность Луны ужином при свечах.

Спасибо Иисусу из Мехико за этот вопрос.

Отправлено: 12 февраля 2013 г.

ОБЪЯСНЕНИЕ ПЛАМЕНИ РАЗНЫХ ЦВЕТОВ — Системы управления огнем

Пламя пожара имеет несколько разных цветов.Цвета пламени представляют различные вещества, которые горят в огне. Более горячий огонь горит с большей энергией, и он отличается по цвету от более холодного огня.

Хотя красный цвет обычно означает жарко или опасность, при пожаре он указывает на более низкие температуры. В то время как синий представляет собой более холодные цвета для большинства, в огне все наоборот, что означает, что это самое горячее пламя. Когда все цвета пламени сочетаются, получается бело-синий цвет, который является самым горячим.

ТЕМПЕРАТУРА

Большинство пожаров является результатом химической реакции между топливом и кислородом, называемой горением.Во время горения температура постепенно повышается, и возникает пламя, когда температура повышается до точки, при которой топливо испаряется и соединяется с кислородом. Красное свечение возникает при температуре около 932 ° F. Красное пламя возникает при температуре 1112-1832 ° F и становится оранжевым между 1832-2192 ° F. При 2192–2552 ° F пламя становится желтым, а если оно становится более горячим, оно становится сине-фиолетовым.

ЦВЕТА

Оранжевый — наиболее распространенный цвет пламени. Он возникает в результате сжигания углерода, который содержится в дереве, бумаге, древесном угле, газе и т. Д.Когда сжигается любой углеродсодержащий источник топлива, в пламя выделяются мельчайшие частицы углерода. Частицы освещаются пламенем, создавая вид оранжевого пламени. При пожаре некоторые углеродсодержащие источники топлива могут сгореть не полностью. Когда некоторые из несгоревших углеродных соединений попадают в огонь, цвет становится оранжево-желтым. Это совершенно нормальный цвет для большинства традиционных источников топлива и лучший цвет для жарки и копчения мяса с сильным ароматом.Голубое пламя означает, что весь углерод сгорел и нет твердых частиц, которые можно было бы осветить.

Температура горения газа в зажигалке

Виды пламени

Температура пламени

Пламя свечи

Классификация пламени

Пламя окислительное

Пламя восстановительное

Температура огня в зажигалке

Химический состав и цвет пламени

Виды пламени

Температура пламени

Пламя свечи

Классификация пламени

Пламя окислительное

Пламя восстановительное

Температура огня в зажигалке

Химический состав и цвет пламени

Турбо зажигалки

Виды зажигалок

ПРИМЕЧАНИЕ

Химия — Горение и Пламя

Костер и его характеристики: огонь, температура, простота разведения

Компоненты, необходимые для разведения костра

Кратко о характеристиках и свойствах: пламя, дым, температура горения

Функции костра и область его применения

Разнообразие типов костров и особенности каждого из них

Место для костра и пожарная безопасность

Трут, растопка, хворост и топливо

Какими средствами и способами можно разжечь костер?

Розжиг

Правильное разжигание костра

Как тушить костер

Приготовление пищи на огне

Где не получится развести костер

Альтернативы костру

Узнайте также:

Интересное видео: как приготовить шашлык на финской свече

от чего зависит температурный режим пламени баллончика на пропане? – Расходники и комплектующие на Svarka.guru

Принцип работы и особенности

Виды

От чего зависит?

Температурный режим разных видов горелок на баллон

Наивысшая температура пламени

Регулировка

Рекомендации в работе

Температура горения дров углей в мангале. Запекаем шашлыки на мангале

Виды углей и их свойства

О сжигании угля в печах

Заключение

Горит, как спичка

Огненный художник

Изучаем огонь на собственной кухне

Правила безопасности при огневых мероприятиях

Виды углей, применяемые для отопления

Температура воспламенения и другие параметры

Вариант определения температуры

Характеристики и свойства древесины

Варианты угля

Особенности печи, работающей на угле

Химический процесс

Применение древесного угля

Создание оптимальных условий для горения

Заключение

Температура горения угля и другие характеристики

Подробней о зольности

Какая теплотворность у разных марок угля

Класс крупности угля, почему не топят угольной пылью

Как правильно топить углем

Как сделать длительное горение угля

Какой уголь выбрать

Температура газовой горелки: от чего зависит, регулировка

Виды горелок

Принцип работы

От чего зависит температура горения

Температура пламени различных видов горелок

Наивысшая температура пламени

Регулировка пламени

Рекомендации в работе

Видео по теме

Спичка — Вики