Różnica między deflagracją a detonacją

Deflagracja vs detonacja

Oba są typami egzotermiczny procesy zachodzące w nieco różnych naturach. Termin „egzotermiczny” odnosi się do uwalniania energii do otoczenia. Zarówno deflagracja, jak i detonacja to sposoby na przepływ ciepło i energia jest kierowany podczas radzenia sobie z reakcjami spalania. Spalanie to „reakcja chemiczna, w której substancja szybko reaguje z tlenem z wytwarzaniem ciepła i światła” (jak podano w Oxford Dictionary of Chemistry).

Deflagracja

Słowo „deflagracja” pochodzi od pochodzenia łacińskiego i dosłownie oznacza „spalić się”. Podczas deflagracji ciepło reakcji spalania jest przenoszone warstwa po warstwie; od gorącej warstwy do sąsiedniej zimnej warstwy, czyniąc ją gorącą, a następnie od niej do leżącej obok niej zimnej warstwy. Powoduje to zapłon i wiele pożarów w naszym codziennym życiu jest spowodowanych tym procesem przenikanie ciepła. Deflagracje sięgają od płomieni po wybuchy na małą skalę. Jednak generalnie zastosowana tutaj metoda propagacji ciepła jest stosunkowo wolna i zachodzi przy prędkościach poddźwiękowych. Termin 'poddźwiękowy„odnosi się do dowolnej prędkości wolniejszej niż prędkość dźwięku, a zjawisko poddźwiękowe zasadniczo zachodzi za pośrednictwem nośnika propagującego dźwięk.

Ze względu na stosunkowo powolny transfer ciepła deflagracje są często kontrolowane i nie powodują nagłych i masywnych wybuchów, w których oprócz ciepła uwalniane jest również duże ciśnienie gazu. Dlatego proces ten był szeroko stosowany w wielu silniki z zapłonem wewnętrznym ze względu na jego bezpieczeństwo. Również zapłon prochu, fajerwerki, oświetlenie kuchenki gazowej itp. Są spowodowane deflagracją.

Ponadto proces ten został wykorzystany do rozbiórki kamiennych jaskiń w przemyśle wydobywczym jako zdrowa alternatywa dla wysokoenergetycznych materiałów wybuchowych ze względu na względną łatwość kontrolowania procesu. Jednak niektóre nagłe deflagracje krótkotrwałe mogą powodować szkody z powodu ogromnej ilości energii uwalnianej w krótkim czasie i ze względu na wpływ ciśnienia. Te krótkotrwałe deflagracje bardziej przypominają detonacje. Gdy mają one miejsce w silnikach spalinowych, w których idealnie spodziewany jest proces deflagracji, następuje stukanie silnika z nagłymi skokami, co powoduje utratę mocy i nadmierne nagrzewanie niektórych części silnika.

Detonacja

W języku francuskim słowo „detonacja” oznacza „wybuchnąć”. W tym procesie ciepło jest przenoszone przez czoło fali uderzeniowej napędzane przez wysokoenergetyczną egzotermiczną reakcję, która w tym przypadku jest reakcją spalania. Detonacja następuje o godz naddźwiękowy prędkości (prędkości większe niż prędkość dźwięku), a ze względu na przód fali uderzeniowej powoduje ogromne turbulencje w środku propagacja uwalniając dużą presję wraz z ciepłem.

Przeważnie w bombach i innych materiałach wybuchowych technika ta jest stosowana od samego początku, fale uderzeniowe przemieszczają się szybciej przez media niż zwykła fala. Ponadto, ze względu na wysoce kierunkowy charakter fali uderzeniowej, energia jest uwalniana w jednym kierunku; ogólnie do przodu. Detonacja jest również wykorzystywana do innych mniej niszczących celów, takich jak osadzanie powłok na powierzchni, czyszczenie starego sprzętu i napędzanie samolotów.

Jaka jest różnica między deflagracją a detonacją?

• Deflagracja oznacza „spalić”, podczas gdy detonacja oznacza „wybuchnąć”.

• Deflagracja jest procesem stosunkowo wolnym w porównaniu z detonacją, która ma miejsce przy prędkościach naddźwiękowych.

• Detonacja uwalnia więcej energii niż proces deflagracji w krótszym czasie.

• Propagacja ciepła i energii w procesie detonacji zachodzi przez czoło fali uderzeniowej, podczas gdy w procesie deflagracji przenoszenie ciepła następuje poprzez ucieczkę ciepła z warstwy do warstwy w ośrodku.

• W procesie detonacji gaz pod wysokim ciśnieniem jest uwalniany oprócz ciepła, ale podczas deflagracji uwalnia się głównie ciepło i powoduje stosunkowo mniejsze uwalnianie pod ciśnieniem.