Forskellen mellem deflagration og detonation

Forskellen mellem deflagration og detonation
Forskellen mellem deflagration og detonation

Video: Forskellen mellem deflagration og detonation

Video: Forskellen mellem deflagration og detonation
Video: Teratogens 2024, Juli
Anonim

Deflagration vs Detonation

Begge disse er typer af eksoterme processer, der forekommer i lidt forskellige natur. Udtrykket 'exotermisk' refererer til frigivelse af energi til omgivelserne. Både deflagration og detonation er måder til, hvordan strømmen af varme og energi bliver rettet, når man håndterer forbrændingsreaktioner. Forbrænding er en "kemisk reaktion, hvor stoffet reagerer hurtigt med ilt med produktion af varme og lys" (som angivet i Oxford Dictionary of Chemistry).

Deflagration

Ordet 'deflagration' kommer fra en latinsk oprindelse og betyder litterært 'at brænde ned'. Ved deflagrering overføres varmen fra forbrændingsreaktionen lag for lag; fra et varmt lag til det tilstødende kolde lag, der gør det varmt og derefter fra det til det kolde lag, der ligger ved siden af. Dette forårsager antændelse, og mange brande i vores daglige liv er forårsaget af denne varmeoverførselsproces. Deflagrationer spænder fra flammer til små eksplosioner. Men generelt er varmeudbredelsesmetoden, der er involveret her, relativt langsom og sker ved subsoniske hastigheder. Udtrykket 'subsonisk' refererer til enhver hastighed, der er langsommere end lydens hastighed, og en subsonisk hændelse sker i det væsentlige via et lydudbredende medium.

På grund af den relativt langsomme overførsel af varme er deflagrationer ofte under kontrol og forårsager ikke pludselige og massive eksplosioner, hvor der ud over varme frigives et stort gastryk. Derfor er denne proces blevet brugt flittigt i mange forbrændingsmotorer på grund af dens sikkerhed. Også antændelse af krudt, fyrværkeri, optænding af gaskomfur mm.er alle på grund af deflagration.

Yderligere er denne proces blevet brugt til nedrivning af stenhuler i mineindustrien som et sundt alternativ til højenergisprængstoffer på grund af den relative lethed at kontrollere processen. Visse pludselige kortvarige deflagrationer kan dog forårsage skade på grund af den enorme mængde energi, der frigives i løbet af kort tid, og på grund af trykpåvirkningen. Disse kortvarige deflagrationer minder mere om detonationerne. Når disse forekommer i forbrændingsmotorer, hvor deflagreringsprocessen ideelt set er det, der forventes at ske, banker motoren med pludselige dyk, og dette forårsager tab af kraft og overdreven opvarmning af visse dele af motoren.

Detonation

På fransk betyder ordet 'detonation' 'at eksplodere'. I denne proces overføres varme via en chokbølgefront drevet af en højenergi eksoterm reaktion bagved, som i dette tilfælde er en forbrændingsreaktion. Detonation sker ved supersoniske hastigheder (hastigheder hurtigere end lydens hastighed), og på grund af chokbølgefronten forårsager det massiv turbulens i udbredelsesmediet, hvilket frigiver et stort tryk sammen med varme.

For det meste, i bomber og andre sprængstoffer, er denne teknik blevet brugt siden selve dens oprindelse, chokbølger bevæger sig hurtigere gennem medier end en almindelig bølge. På grund af chokbølgens meget retningsbestemte natur frigives energi også i én retning; generelt fremadrettet. Detonation bruges også til andre mindre ødelæggende formål, såsom aflejring af belægninger på en overflade, rengøring af gammelt udstyr og fremdrift af fly.

Hvad er forskellen mellem deflagration og detonation?

• Deflagration betyder 'at brænde ned', hvorimod detonation betyder 'at eksplodere'.

• Deflagration er en relativt langsom proces sammenlignet med detonation, der sker ved supersoniske hastigheder.

• Detonation frigiver mere energi end en deflagrationsproces i løbet af kortere tid.

• Varme- og energiudbredelse i en detonationsproces sker via en chokbølgefront, hvorimod varmeoverførsel i en deflagrationsproces sker ved, at varme undslipper fra lag til lag i mediet.

• I en detonationsproces frigives højtryksgas ud over varme, men ved deflagration er det hovedsageligt varme, der frigives og forårsager relativt mindre frigivelse i tryk.

Anbefalede: