Температура горения свечи

Температура открытого пламени и огня 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.

1. Температурой.
2. Плотностью и давлением газов, которые участвуют в реакции.
3. 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.

1. Горение магния — 2200 градусов.
2. Горение спирта не превышает температуры 900 градусов.
3. Горение бензина — 1300−1400 градусов.
4. Керосина — 800, а в среде чистого кислорода — 2000 градусов.
5. Горение пропан-бутана может достигать температуры от 800 до 1970 градусов.
6. При сгорании дерева температурный показатель колеблется от 800 до 1000 градусов, а воспламеняется оно при 300 градусах.
7. Температурный параметр горения спички составляет 750−850 градусов.
8. В горящей сигарете — от 700 до 800 градусов.
9. 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.

1. По восприятию визуальному: цветные, прозрачные, коптящие.
2. По высоте: короткие и длинные.
3. По скорости распространения: быстрые и медленные.
4. По температурному показателю: высокотемпературные, низкотемпературные, холодные.
5. По характеру перемещения среды реакционной: пульсирующие, турбулентные, ламинарные.
6. По состоянию горючей среды: предварительно перемешанные и диффузионные.
7. По излучению: бесцветные, окрашенные, светящиеся.
8. 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:

1. При горении детонационном — более 1000 метров в секунду.
2. При взрывном — 300−1000.
3. 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.

1. Долговечность и простота конструкции.
2. 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.

Где собака зарыта?

5. Что такое огонь?

Явления, наблюдающиеся при горении свечи, таковы, что нет ни одного закона природы, который при этом не был бы так или иначе затронут.

М.Фарадей. Истории свечи (1861)

Что мешает изучать горение на Земле? Процесс горения – это один из основных физико-химических процессов, который сопровождает человечество. Горение обеспечивает энергией автомобили и теплоэлектростанции, нагревает наши дома и еду, ну и, конечно, рождает пожары и делает нашу атмосферу грязной, приближая глобальное потепление. Изучение процесса горения необходимо для более эффективного расходования углеводородного топлива и защиты от опустошительных пожаров. Несмотря на такую важную роль горения в нашей жизни, изучено оно явно недостаточно. И для этого есть веская причина – притяжение Земли, из-за которого при горении возникает конвекция (движение воздуха): нагретый воздух становится легче и устремляется вверх, а холодный снизу приходит ему на смену. Этот поток воздуха приводит к значительному градиенту температуры вдоль пламени и усложняет исследование процесса горения. Поэтому в условиях невесомости изучать горение легче.

Схематическое изображение пламени све чи с указанием температуры в его различных точках при горении в нормальных условиях

Как горит падающая свеча? Ещё в 1940 г. советский учёный Я.Б.Зельдович предложил математическую модель горения газовой горючей смеси в невесомости. Оказалось, что в этих условиях горение должно происходить в изолированных друг от друга газовых шариках. При этом кислород и топливо поступают в каждый шарик только посредством диффузии, поэтому температура горения в невесомости должна быть ниже, чем в обычных условиях. Только в начале 1990 гг. эта теория была подтверждена экспериментально. Для имитации невесомости построили гигантскую (высотой более 100 м) трубу, внутри которой откачивали воздух, а сверху бросали капсулу-лабораторию. Как только начиналось падение, длящееся около 5 с, в капсуле с горючей газовой смесью зажигали пламя, рассыпающееся на много шариков диаметром 1–10 мм, горение которых фиксировали с помощью находящихся внутри видеокамер. Это шарообразное пламя до сих пор служит уникальной моделью для изучения процесса горения. Пламя горящей свечи при падении тоже резко изменялось, превращаясь из вытянутого вверх в шарообразное.

Слева: падение капсулы с горючей смесью внутри вертикальной трубы, в течение которого изучают, как влияет невесомость на горение. Справа: мельчайшие горящие газовые шарики, на которые рассыпается пламя в невесомости

Зачем в космосе играют с огнём? Несмотря на то, что экспериментировать с огнём на космических станциях очень опасно, в 1996 г. на МКС «Мир» были сожжены 80 свечей, и оказалось, что свеча, полностью сгорающая на Земле за 10 мин, может гореть на станции 45 мин. Однако пламя было очень слабым и голубоватым, его даже нельзя было заснять на видеокамеру и, чтобы доказать существование этого пламени, пришлось вносить в него кусочек воска и снимать, как он плавится.

Процесс горения в условиях невесомости может поддерживаться только за счёт молекулярной диффузии или искусственной вентиляции. Без вентиляции тепловое излучение очага горения лишь охлаждает его и в конце концов может остановить процесс, не оставляя даже дыма. В обычных же условиях тепловое излучение служит положительной обратной связью, поддерживающей горение. Поэтому для прекращения пожара в невесомости достаточно выключить вентиляцию и немного подождать.

Жёлто-оранжевый цвет верхушки пламени в обычных условиях обусловлен свечением частичек сажи, уносимых вверх поднимающимся потоком горячего воздуха. Сажа – это микрочастицы, содержащие углерод, не успевший сгореть, т.е. превратиться в СО2. В невесомости пламя свечи меньше по размеру и не такое горячее, как обычно, т.к. нет достаточного притока свежего воздуха, содержащего кислород. Поэтому сажи очень мало, т.к. она не образуется при температуре ниже 1000 °С. Но, даже если бы её и было достаточно, и тогда из-за низкой температуры она светилась бы в инфракрасном диапазоне, а значит, цвет у пламени в невесомости всегда голубоватый.

Из-за того, что в невесомости нет восходящего движения воздуха, пламя имеет шарообразную форму. По той же причине свеча в невесомости горит практически без дыма. Из-за низкой температуры горения образуется меньше паров стеарина (или парафина), поэтому и света свеча даёт меньше света, и фитиль быстрее сгорает. Таким образом, свеча в невесомости должна быть сделана из состава, имеющего более низкую температуру плавления, и иметь несгораемый фитиль, например, из асбеста.

На космических челноках продемонстрировали, что шарики из газовой смеси горят, выделяя так мало энергии ( 241 Am) ионизирует воздух между металлическими пластинами-электродами, а электрическое сопротивление между ними постоянно измеряется. Оказавшиеся между пластинами микрочастицы дыма связываются с ионами, нейтрализуют их заряд и увеличивают сопротивление между электродами, а электрическая схема подаёт сигнал тревоги. Такие датчики обладают весьма впечатляющей чувствительностью: они реагируют раньше, чем живые существа. Следует отметить, что никакой опасности для человека этот источник радиации не представляет, т.к. -лучи не могут пройти даже через лист бумаги и полностью поглощаются слоем воздуха толщиной несколько сантиметров.

Известно, что при увеличении влажности растёт электропроводность воздуха. Поэтому недостатком ионизационного детектора является его чувствительность к влажности окружающего воздуха. Этого недостатка лишён самый распространённый датчик дыма – оптический, – в котором используется эффект рассеяния света на частицах дыма, так что интенсивность рассеянного света может служить показателем задымлённости воздуха.

Статья подготовлена при поддержке медицинского центра «ЦРЧ». Если вы решили посетить грамотного специалиста с большим опытом работы, то оптимальным решением станет обратиться в медицинский центр «ЦРЧ». На сайте, расположенном по адресу www.rubca.net, вы сможете, не отходя от экрана монитора, заказать детские стельки по выгодной цен. Более подробную информацию о ценах и акциях действующих на данный момент вы сможете найти на сайте www.rubca.net.

Принцип действия ионизационного (слева) и оптического (справа) датчиков дыма: а – в отсутствие дыма ионы воздуха движутся между электродами; б – частицы дыма (чёрные маленькие кружки), связываясь с ионами, нейтрализуют их заряд, и сопротивление между электродами увеличивается; в – в отсутствие дыма луч света распространяется прямолинейно от источника, и на фотодетекторе сигнала нет; г – частицы дыма (серые точки) рассеивают луч, так что появляется световой сигнал в ответвлении, что регистрируется фотодетектором

Познавательный сайт ,,1000 мелочей»

1. Если в жизни человека все в порядке, поставленная им свеча горит ровным высоким пламенем, не образуя никаких наплывов.

2. Как только возникают какие-то душевные неполадки, свеча начинает «плакать»: по ней бегут наплывы.

3. Если линии наплывов идут наискосок и пересекаются, это значит, что человеку грозит смерть от тяжелой болезни, причем виноват в этом может быть он сам или тот, кто «сделал» ему такую судьбу.

4. Если по только что поставленной свече сверху донизу пробегает линия наплыва, это значит: на человека пало проклятие.

5. Если горящей свечой водить по часовой стрелке перед телом человека от головы и она в каком-то месте начинает дымить черным дымом, значит, внутренние органы в этом месте заблокированы болезнью и их надо лечить, пока (при повторной диагностике) свеча не перестанет дымить.

6. Имейте в виду, свечу всегда надо держать одной стороной к больному. Если наплывы образуются с его стороны — в своих болезнях виноват он сам. Если же с противоположной, значит, болезни ему «сделали».

7. Если «слеза» скатывается по свече слева или справа, это признак того, что идет энергетическая борьба между больным и кем-то еще. Если «слеза» черного цвета, значит, человек пребывает в состоянии отрицательной энергетики. Если следы на свечке такого же цвета, как она сама, значит, близко прекращение оплывания.

8. Когда свечи ставят в церкви, картина остается примерно такой же, как и дома, но в храме свечи иногда изгибаются. Это значит,что человек одержим злым духом. Наплывы иногда напоминают профили чёрта или того человека, который наслал проклятие.

9. Если свеча гаснет — дело пахнет смертью и нужно срочно принимать меры: каяться, просить прощения у тех, кого обидел, и прощать тех, кто обидел тебя. (Далеко не всегда, учитывать надо то, чтобы не было ветра в помещении, и свечу зажигать правильно).

10. Можно поставить стеариновую свечу около ног, нагрев ее нижний конец и прилепив ее к большому блюдцу. Если, начав «плакать», свеча образует у своего основания равномерно по окружности лепешки диаметром 2-3 см, примыкающие к ней, это серьезное указание на возможные онкологические болезни.

Если вы хотите диагностировать приворот, наведенный на себя, зажгите свечу и проводите ею возле себя, три раза очерчивая крест. Движения должны быть медленными и плавными. Следите за поведением пламени и замечайте, в каком положении происходит его изменение, появляются ли потрескивания, волнения и так далее.

Пламя хорошо реагирует на сильные перепады и изменение структуры энергетики, которые появляются в биополе человека при воздействии на него приворотом или при влиянии порчи.

Результаты диагностики приворота:

Если пламя необычно ведет себя в верхней области (макушка, голова, шея), то возможно наличие зомбирующих воздействий, приворота черное венчание, черного энвольтированного приворота, венца безбрачия и печати одиночества, порча на психическое здоровье, родовая порча, закрытие судьбы и другие влияния, связанные с ментальным планом, развитием судьбы.

Если пламя реагирует на уровне груди, вероятно магическое воздействие на чувства человека, применение любовного приворота на кровь или порчи на любовные отношения. Вообще, любые воздействия на чувства, разжигающие любовь или создающие рассорку.

Реакция пламени на уровне половых органов и внизу живота говорит о возможном воздействии приворота на секс или Егильет. Возможно наличие порчи на интимную сферу. Также может проявлять себя порча на бесплодие и другие негативные влияния не только по интимной сфере, но и на здоровье, потому что нижние энергетические центры отвечают за обеспечение организма и сущности потоками жизненной энергии.

Во время проведения обряда свеча может вести себя по-разному.

Это подсказка, информация, которой стоит воспользоваться:

— Если свеча зажглась с первого раза, огонь быстро разгорелся, пламя свечи ровное и сильное, это говорит о том, что вы хорошо подготовились к ритуалу. Это своего рода положительная оценка будущему процессу.

— Если во время ритуала свеча реагирует всполохами пламени, треском, изменением цвета пламени, и это происходит в ключевые моменты ритуала, это говорит о хорошем и целенаправленном действии. А сама свеча как индикатор того, что вы все делаете верно.

— Если скорость сгорания свечи нормальная или же свеча сгорает медленнее обычного, это указывает на то, что ваш ритуал хорошо подобран и вы не
тратите энергию и силы зря.

— Если вы работаете с парными свечами, символизирующими людей, и они горят практически идентично, это говорит о гармонии в паре, даже если это пара будущего.

— Если после окончания ритуала и выключения свечи фитиль какое-то время дымит, причем дым идет вертикально вверх, это говорит о хорошо сделанной работе.

— Если ваш обряд использует множество компонентов, старайтесь делать небольшие паузы перед введением очередного компонента в обряд. Это позволит вам сохранить концентрацию на процессе и не даст сбиться. Лучше немного подождать и «растянуть» энергию обряда, чем сделать быстро и сбиться, сведя на нет все свои старания.

Аномалии поведения свечи при проведении обрядов:

— Если в самом начале ритуала вы не может зажечь свечу, это указывает на то, что ритуал продуман плохо. Возможно, выбрано не то время. Возможно, вы напутали что-то с компонентами. Возможно, вы не готовы к проведению ритуала. Независимо от этого вам стоит прерваться и продумать все заново.

— Если вы зажгли свечу, но ее пламя слабое, колеблется и кажется, что вот-вот потухнет, это значит, что у вас недостаточно сил для осуществления своего замысла. Вы попросту не сможете работать с той энергией, которую
собираетесь привлечь, и, как следствие, вся ваша работу пойдет насмарку.

— Если свеча потухла через какое-то время после начала ритуала, это говорит о
том, что в помещении, где вы проводите действие, плохая защита. Вы будете расходовать какую-то часть энергии ритуала попусту. Если процесс не вошел в активную стадию и возможно сделать перерыв, то лучше возобновить защиты.

— Если огонь свечи во время ритуала ведет себя аномально – прыгает, меняет цвета, свеча начинает коптить и трещать, причем это не связано с ключевыми моментами ритуала, это указывает на то, что вы не вполне понимаете, что вы делаете. Вам как бы демонстрируют диссонанс, который существует между энергией действия и тем, что вы на самом деле хотите.

— Если вы работаете со свечой-персоной, то есть свечой, символизирующей человека, обращайте внимание на пламя свечи. Оно должно вести себя в тон тому действию, которое вы проводите. Если вы добиваетесь симпатии от
человека, то и пламя свечи должно манить и привлекать вас. Если вы противостоите врагу, то огонь должен быть агрессивным, как бы отражая характеристику обидчика.

— Сильный треск, копоть, угасание свечи указывают на то, что либо в помещении, либо в ситуации присутствует серьезный источник негативной энергии. И вам стоит понять, где он. Поскольку если он в помещении, то все можно
решить простой защитой.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Пла́мя — явление, вызванное свечением раскалённой газообразной среды, в ряде случаев содержащей плазму и/или диспергированные твёрдые вещества, в которой происходят физико-химические превращения реагентов, приводящие к свечению, тепловыделению и саморазогреву.

Газообразная среда пламени содержит заряженные частицы (ионы, радикалы), что обусловливает наличие электропроводности пламени и взаимодействие его с электромагнитными полями. На этом принципе построены приборы, способные с помощью электромагнитного излучения приглушить пламя, оторвать от горючих материалов или изменить его форму. [1]

Содержание

Цвет пламени

Цвет пламени определяется в первую очередь тепловым излучением и излучением квантовых переходов.

Температура пламени

Температура воспламенения для большинства твердых материалов — 300°С. Температура пламени в горящей сигарете — 700—800°С. В спичке температура пламени 750—850 °С, при этом 300°С — температура воспламенения дерева, а температура горения дерева равняется примерно 800—1000 °С. Температура горения пропан-бутана колеблется от 800 до 1970 °С. Температура пламени керосина — 800, в среде чистого кислорода — 2000 °С. Температура горения бензина — 1300—1400 °С. Температура пламени спирта не превышает 900 °С. Температура горения магния — 2200 °С.

Пламя свечи

Обычное пламя, которое мы наблюдаем при горении свечи, пламя зажигалки или спички, представляет собой поток раскалённых газов, вытянутый вертикально за счёт силы Архимеда (горячие газы стремятся подниматься вверх). Сначала фитиль свечи нагревается и парафин начинает испаряться. Для зоны 1, самой нижней, характерно небольшое синее свечение — там много топлива и мало кислорода. Поэтому, происходит неполное сгорание топлива с образованием CО, который, окисляясь на самом крае конуса пламени, придает ему синий цвет. В зону 2 за счет диффузии проникает больше кислорода, там происходит дальнейшее окисление топлива температура больше, чем в зоне 1, но его все же недостаточно для полного сгорания топлива. В зоне 1 и зоне 2 содержатся не сгоревшие капельки топлива и частицы угля. Из-за сильного нагревания они светятся. Испарившееся топливо и продукты его горения — углекислый газ и вода — почти не светятся. В зоне 3 концентрация кислорода ещё больше. Там происходит догорание не сгоревших частиц топлива, которые светились в зоне 2, поэтому эта зона почти не светится, хотя там самая высокая температура.

Классификация

Пламя классифицируют по:

• агрегатному состоянию горючих веществ : пламя газообразных, жидких, твёрдых и аэродисперсных реагентов;
• излучению : светящиеся, окрашенные, бесцветные;
• состоянию среды горючее − окислитель : диффузионные, предварительно перемешанных сред;
• характеру перемещения реакционной среды : ламинарные, турбулентные, пульсирующие;
• температуре : холодные, низкотемпературные, высокотемпературные;
• скорости распространения : медленные, быстрые;
• высоте : короткие, длинные;
• визуальному восприятию : коптящие, прозрачные, цветные.

В ламинарном диффузионном пламени можно выделить 3 зоны (оболочки). Внутри конуса пламени имеются: тёмная зона (300−350 °C), где горение не происходит из-за недостатка окислителя; светящаяся зона, где происходит термическое разложение горючего и частичное его сгорание (500−800 °C); едва светящаяся зона, которая характеризуется окончательным сгоранием продуктов разложения горючего и макс. температурой (900−1500 °C). Температура пламени зависит от природы горючего вещества и интенсивности подвода окислителя.

Распространение пламени по предварительно перемешанной среде (невозмущённой), происходит от каждой точки фронта пламени по нормали к поверхности пламени. Величина такой НСРП является основную характеристикой горючей среды. Она представляет собой минимально возможную скорость пламени. Значения НСРП отличаются у различных горючих смесей − от 0,03 до 15 м/с.

Распространение пламени по реально существующим газовоздушным смесям всегда осложнено внешними возмущающими воздействиями, обусловленными силами тяжести, конвективными потоками, трением и т. д. Поэтому реальные скорости распространения П. всегда отличаются от нормальных. В зависимости от характера горения скорости распространения П. имеют след. диапазоны величин: при дефлаграционном горении − до 100 м/с; при взрывном горении − от 300 до 1000 м/с; при детонационном горении − св. 1000 м/с.

Окислительное пламя

Расположено в верхней, самой горячей части пламени, где горючие вещества практически полностью превращены в продукты горения. В данной области пламени избыток кислорода и недостаток топлива, поэтому помещённые в эту зону вещества интенсивно окисляются.

Восстановительное пламя

Это часть пламени, наиболее близко расположенная к центру или чуть ниже центра пламени. В этой области пламени много топлива и мало кислорода для горения, поэтому, если внести в эту часть пламени вещество, содержащее кислород, то кислород отнимается у вещества.

Проиллюстрировать это можно на примере реакции восстановления сульфата бария BaSO₄. С помощью платиновой петли забирают BaSO₄ и нагревают его в восстановительной части пламени спиртовой горелки. При этом сульфат бария восстанавливается и образуется сульфид бария BaS. Поэтому пламя и называют восстановительным.

Цвет пламени зависит от нескольких факторов. Наиболее важны: температура, наличие в пламени микрочастиц и ионов, определяющих эмиссионный спектр.

Применение

Пламя (окислительное и восстановительное) используется в аналитической химии, в частности, при получении окрашенных перлов для быстрой идентификации минералов и горных пород, в том числе в полевых условиях, с помощью паяльной трубки.

Пламя в невесомости

• Горение, в том числе беспламенное горение.
• Огонь
• Пирохимический анализ — методы обнаружения химических элементов по различному окрашиванию пламени.

Литература

Тидеман Б. Г., Сциборский Д. Б. Химия горения. — Л. , 1935.

Температура горения свечи

Для обогрева и приготовления пищи в отсутствии костра туристы, как правило, используют различное жидкое, газообразное и твердое топливо на основе углеводородов. А проще говоря — спирт, бензин или дизельное топливо, газ (в баллонах), сухое горючее в таблетках и пр. Не будем останавливаться на неоспоримых преимуществах того или иного горючего материала, — озвучим проблемы:

Жидкое горючее доставляет много хлопот. Канистры для него — достаточно объемны и не становятся меньше по мере расходования топлива. Определенным выходом может быть фасовка жидкого топлива в мелкую тару, но увеличивается вероятность протечки. Кроме того – для сжигания жидкого топлива необходим специальный прибор — спиртовка для спирта, примус для бензина или специальная печка для дизельного топлива. И ее приходится таскать независимо от того, есть топливо или нет.

Газообразному горючему тоже требуется специальное устройство для сжигания. Кроме того, туристы вынуждены покупать газ в специальных емкостях (баллонах) за достаточно большие деньги. Кроме того, возникает проблема утилизации уже использованных баллонов.

Сухое горючее в таблетках — практически идеальный вариант. Хранится в пакетике, достаточно теплотворно как топливо. Но все преимущества убивает цена. Поэтому использую его чаще всего «на крайний случай».

Между тем, существует очень доступное и дешевое горючее (топливо). Это тот самый парафин (или стеарин), который в виде свечей использовал, наверное, каждый турист. Его теплотворность находится на уровне остальных нефтепродуктов (25 – 30 МДж/кг). Проблема использования парафина как топлива обусловлена тем, что его трудно зажечь.

Парафиновая свеча горит без проблем — поднес спичку к фитилю и готово. Однако все не так просто. Потому что парафин в чистом виде — не горит (как бензин или дрова). Горят только его пары! Поэтому парафин практически невозможно зажечь без фитиля, пламя от которого и инициирует испарение парафина.

Тем не менее, использовать парафин в качестве «сухого горючего» очень заманчиво. Он не дорог (35-45 руб/кг), что очень приемлемо для туристов, доступен (продается в розницу и оптом — хотя бы в виде свечей), не протекает (т.к. при обычной температуре твердый), не имеет запаха, не боится воды, очень теплоемкий и т.д.

Главная проблема – заставить его гореть сам по себе, а не с фитилем, как свечка. Дело в том, что при горении парафина на фитиле, тепла выделяется на порядок меньше, чем при горении той же площади парафина самого по себе.

Как же сделать «таблетку» самодельного сухого горючего из парафина и заставить его гореть? Сухое оно, конечно только когда не горит. Температура плавления парафина в районе 60-80 градусов, поэтому в процессе горения он из сухого горючего становится жидким и это надо учитывать.

Чтобы парафин не растекался, горение должно проходить в герметичной емкости. Для этого нам потребуется пустая консервная банка, желательно максимально большей площади и максимально плоская.

Различные источники предлагают использовать в качестве фитиля различные материалы: гофро- (фото) и просто картон (фото), вату (фото), поролон (фото), множественные текстильные фитили, закрепленные на проволоке и т.д. Однако стоит предостеречь от применения в этих целях синтетических материалов, не смотря на удобство их использования. При горении поролона, к примеру, выделяется копоть, которая при попадании на слизистую человека образует синильную кислоту. Не травите сами себя! Неплохим вариантом кажется использование полосы мешковины шириной равной высоте банки, свернутой внутри нее кольцом или в неплотный рулик. Чем более неровным и разлохмаченным будет верхний выступающий край фитиля, — тем лучше.

Заполняем банку расплавленным парафином и опускаем туда наш фитиль. В одном из способов на поверхность расплавленного парафина просто насыпается древесная стружка. Приутапливаем, чтобы только часть «фитиля» выступала над поверхностью и даем нашей банке остыть. Горючее готово!

Для того, что бы использовать «таблетку», достаточно зажечь выступающие из парафина верхушки фитиля. Через несколько минут загорится вся поверхность парафина и будет гореть достаточно равномерно до тех пор, пока весь парафин не выгорит. Скорость горения — примерно 1 см в час. Исходя из этого, можно изготовить «таблетки» различной толщины для различных нужд. Для приготовления кофе, еды или ночного отопления.

К примеру банка диаметром в 8 см и глубиной 3 см ( 150 мл) горит примерно 3 – 3,5 часа ровным пламенем. Теоретически за это время она «выдает» около 1 Квт тепловой энергии (3600 Кдж), что хватит для кипячения примерно 8-10 литров воды.

Специальная же печка (даже из простой, но большей по размеру консервной банки), вероятно, позволит более эффективно использовать тепло горения парафина и расширит возможности его применения для различных нужд.

ВАЖНО. Не пытайтесь затушить горящий парафин водой. Попадание даже небольшого её количества в горящие пары может иметь весьма печальные последствия. По этой же причине и подогреваемая емкость с чаем или супом должна стоять над горящим парафином устойчиво.

Использование в качестве топлива различных пропитанных парафином материалов (или в смеси с парафиновой стружкой) весьма перспективно.

Некоторые из таких способов благодаря дешевизне и доступности материалов реализованы как коммерческие проекты и нашли свое применение в среде туристов, охотников и рыболовов.
Одна из таких разработок — Свеча «Огонь Лебедева»