Температура открытого огня: температурный режим огня в зажигалке, влияющие факторы и классификация

Китайская палка-зажигалка неизвестного назначения. Зачем купил, не знаю. Соответственно, получил непонятно что.

Характеристики:

• газ — бутан
• температура пламени 1300 градусов
• максимальное время непрерывной работы — 8 минут
• кнопка-поджигатель на пьезоэлементе
• регулировка потока
• режимы свечи и струи
• размеры 16,5 * 2,5 * 2,0 см

Ограничение на тип газа довольно существенное. В магазинах больше всего представлены смеси, температура горения которых из-за наличия в них пропана немного больше. Возможно, это не критично, но при наличии выбора учитывать стоит. Также существенно влияет на пламя качество газа, газ из разных чисто бутановых баллонов может давать очень разное по силе пламя. Из-за некачественного газа на сопле образуется нагар.Заправка осуществляется обычным для зажигалок методом через типичный для них клапан. Это также минус, так как здесь экономически более уместно использование баллонов для горелок, которые имеют другой тип выходного клапана, так что нужен переходник. В продаже я такого переходника не нашел, так что пришлось делать самому, но надежного решения я все равно не получил.

В местных магазинах бутан примерно одинакового качества в баллонах для горелок обходится минимум в два раза дешевле. На фото слева — газ для зажигалок (бутан, 250 мл, 120 руб.), справа — газ для горелок (бутан, 220 г, 400 мл, 55 руб.). Баллон справа существенно тяжелее и дешевле, при этом качество газа одинаковое. Баллоны для зажигалок, продающиеся в мелкой таре, лучше вообще не брать, пробовал несколько, все плохо горят, оставляют нагар, быстро заканчиваются, стоят дорого. И это при том что подобный газ для горелок (справа на фото) заведомо низкого качества. То есть найти подходящий газ несложно, но газ для зажигалок лучше даже не пробовать.Заявленная температура горения есть только на кончике пламени, что вполне естественно. Плохо то, что размер этого горячего пятна очень мал, и им очень сложно сварить даже пару алюминиевых проводов на 2,5 при том, что температура плавления алюминия всего 660 градусов. Если очень хорошо прицелиться, то можно даже оплавить тонкий медный провод (температура плавления около 1350 градусов), но это только на смеси с пропаном, на чистом бутане эксперимент повторить не удается. Максимальная длина пламени — около 7 см в обоих режимах.

Возможно, единственный плюс данной зажигалки — долгое время непрерывной работы. С другой стороны, это почти никогда не нужно из-за остальных недостатков.

На самом деле я никогда не оставлял горелку включенной на такое долгое время, и не уверен, что она столько проработает, просто потому, что контейнер для газа, несмотря на большой размер горелки, крохотный, на уровне обычных зажигалок.

Следующий минус данного изделия — кнопка-поджигатель. Проблема в том, что она не работает в режиме свечи — искра есть, поджига нет. То есть данная горелка здесь уступает даже самым дешевым пьезозажигалкам.

Регулировка потока работает. И пользоваться ей приходится постоянно, так как с потерей газа горелка начинает гореть все хуже. Рычажок жесткий и неудобный, но ногти не ломает.

В итоге получилась некая зажигалка-переросток с небольшим уклоном в горелку. В основном использую для термоусадки, особенно в труднодоступных для обычной зажигалки местах, но только из-за отсутствия фена. Пайка проводов с этой горелкой довольно затруднительна. Если нужна зажигалка, лучше взять зажигалку. Если нужна горелка, то надо брать горелку побольше.

Найти в магазинах можно по фразе «503 torch» или чему-то вроде «gas butane pencil torch», цена порядка 4-5 долларов.

Читать также:  Каким током сваривают алюминий

Дополнение

Прошло больше года, а горелка всё ещё работает. Я всё так же использую её почти исключительно для термоусадки, иногда ещё подплавляю термопластичный клей. За год сжёг газа грамм 300-400.

Стоит уточнить,что именно горит в вашем вопросе,т.к. температура воспламенения и горения у разных веществ-разная. Для примера дам несколько вариантов:

• Температура воспламенения для большинства твердых материалов — 300°С.
• Температура пламени в горящей сигарете — 250—300°С.
• У спички 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.

Помогаем делать правильный выбор!

Тесты и исследованияПолезно знать

1. 2019-08-02 07:05:51

О молоке начистотуЗнак КачестваОплатаВсе тесты: А-Я

Тест: зажигалки (lighters). Дать огня!

25.01.12

Такое нехитрое портативное устройство для получения огня как зажигалка, обитающее в кармане большинства курильщиков, на самом деле может таить в себе немало опасностей даже при правильном обращении.

Не говоря уже о том, что многие работают не то что не лучшим образом, а вообще срабатывают с трудом. Одна из причин тому — неудовлетворительное качество дешевых изделий, продающихся на каждом углу, которые зачастую являются просто подделкой под известную марку.

Покупка же зажигалок в супермаркете ситуацию не облегчает: определить «кто есть кто» не поможет и штрих-код, ибо под одним артикулом в чеке выбивают совершенно разные зажигалки.

О том, насколько опасными могут быть как «игры с огнем», так и просто неправильное и неосторожное обращение с ним говорит неутешительная статистика. За 2011 год в Украине зарегистрировано около 60 тысяч пожаров, в которых погибло почти 3 тысячи людей. Конечно, зажигалки – не самая распространенная причина возгораний, но в отношении жизни людей мелочей не бывает.

Интересно! Первые варианты зажигалки были предложены еще Леонардо да Винчи. Однако более практичными и реальными они стали в 19 веке благодаря немецкому химику Иоганну Вольфгану Доберейнеру. Однако его конструкция была слишком взрывоопасна.

Запатентованная зажигалка начала выпускаться компанией Cartier в 1867 году. А с 1903 года определились с хорошим сплавом для получения кремня – железо и церий.

Ассортимент зажигалок с одной стороны огромен – в каждом павильоне по нескольку разновидностей. С другой стороны конструктивно их не так уж и много. Зажигалки отличаются по типу запала: кремнёвые и пьезоэлектрические, по типу топлива: газ и бензин.

Интересно! Температура горения газа в зажигалках от 800-1970 0 С, бензина – 1300-1400 0 С

Очень многие называют зажигалки кремниевые, от слова кремний (химический элемент). На самом деле правильно говорить кремнёвые, это слово не имеет отношение к кремнию и происходит от слова кремень (ударение на второй слог).

А вот ассортимент внешнего вида действительно огромен, чего только не делают в виде зажигалки — пистолеты, мобильники, игрушки, гранаты и даже огнетушители. Вот только делать такие вещи нельзя, и как только станем частью Евросоюза сразу это ощутим.

Бойтесь меня! Как вы, наверное, знаете, в странах Евросоюза особое внимание уделяется именно безопасности продукции, причем и таким образом, чтобы исключить вообще появление потенциальной проблемы.

Согласно требованиям стандартов ISO9994 и ISO22702 запрещается продажа сувенирных зажигалок, даже если они имеют защиту от детей. Данный запрет вошел в силу с 11 марта 2008 года.

Таким образом, вся красота сувенирных зажигалок, в широчайшем ассортименте представленных в ларьках подземных переходов, попадает под прямой запрет. В качестве примера посмотрите, что нельзя имитировать при изготовлении зажигалок (см. фото).

ТЕСТИРОВАНИЕ Мы взяли в сравнительный тест самые популярные модели, как внешне, так и конструктивно. В исследовании представлены 7 кремневых моделей, включая одну бытовую для плиты (или для гриля, кому как…) и 5 моделей пьезо, включая одну для плиты.

Читать также:  Обжимка для компьютерного кабеля

Обращаем внимание на наличие в тестировании двух моделей Cricket. Покупая образцы, обратили внимание на некоторую разницу во внешнем виде и существенную разницу в прочности корпуса. Предположив, что возможно имеем дело с подделкой, решили взять в тестирование обе.

Ввиду отсутствия в Украине своего стандарта, для проведения тестирования мы использовали международные стандарты ISO 9994 и ISO 22702, и ГОСТ России (ГОСТ Р 51627-2000).

Маркировка Это, пожалуй, самая печальная страница такого продукта как зажигалка. В первую очередь, конечно, это связано с размеров самого товара. На довольно компактном корпусе много не напишешь и уж тем более удобным размером шрифта.

Но вот, например, зажигалка для открытого огня FlameClub, довольно крупная и для нужной информации место есть, но наклейка на ней даже меньше чем на обычных карманных моделях.

Тем не менее, некоторые производители умудрились и на маленьких образцах поместить и кто произвел, и предосторожности и количество поджигов.

На фото можно увидеть модели SL 3010-63, обе обозначены как одна и та же модель, а вот внешне очень разные включая размеры. Причем по этой модели есть и еще один нюанс: в магазине она выбивается под совсем другим кодом и штрих-код полностью совпадает с совсем другой моделью (см. фото).

На другом фото можно увидеть как производитель (или поставщик) назвал кремневую зажигалку пьезо, а это совершенно разные вещи.

Единственным отличником по маркировке является BiC Mega Lighter (для плиты), что объясняется индивидуальной упаковкой и размером.

Остальные участники получили от «очень плохо» (за слишком мелкий шрифт при возможности нанести крупнее, тем более, что такую зажигалку запрещается использовать для прикуривания и это написано на этикетке, если сможете прочитать) до «хорошо» (при наличии предупреждений, изготовителя, состава и т.п.).

Практические испытания Надежность поджига (с какого раза срабатывала). Практичный показатель, понятно, что чем быстрее зажжется тем лучше и приятнее. Образцы срабатывали как с первого раза (большая часть), так и до 5 (LL-061 и xFOX). За срабатывание с первого и второго раза оценку не снижали, далее, конечно срабатываемость повлияла на оценку.

Наличие брызг, полыхания и т.п.; устойчивость к ветру. Зажигалки не должны разбрызгивать искры вокруг себя, огонь должен ровным и стабильным. Показатель устойчивости к ветру достаточно условен, проверяется наклоном корпуса. Таким образом видно, насколько подача газа стабильна и выдержит ли пламя небольшие дуновения ветра. Все образцы прошли испытания без замечаний.

Угасание пламени. Это показатель безопасности. Дело в том, что пламя должно погаснуть сразу после «выключения», а не постепенно. Если произойдет последнее, то потребитель вполне может положить зажигалку в карман прежде, чем она погаснет, что может привести к ожогам.

Два образца не справились с таким испытанием: Cricket и STR-11. За это им были снижены оценки.

Защита от детей (lock) и наличие дозаправки. Блокировка от случайного срабатывания или от детей присутствовала только на одном образце, да и то на бытовой Flame Club.

Остальные модели не порадовали нас такой защитой. Здесь надо отметить, что существует пассивная защита, т.е.

1. У четырех образцов есть возможность дозаправить зажигалку газом, во всяком случае наличествуют клапаны.
2. Евростандарт обязывает заполнять резервуар только на 80%, потому что при нагреве газ расширяется и при полной заправке (если делать это самостоятельно и невнимательно) такая зажигалка вполне может взорваться.
3. Надо конечно заметить, что у кремневых зажигалок заканчивается не только газ, но и кремень.

Читать также:  Большой шпатель для выравнивания стен

Технические испытания Ресурс (количество рабочих поджигов). Это один самых важных практичных параметров, поскольку именно он формирует стоимость поджига.

Можно лишь слегка заправить зажигалку и оснастить ее ну очень маленьким кремнием, или сделать толстые стенки чтобы визуально казалось, что зажигалка большая. И таким образом сэкономить на покупателе, сделав больше самой продукции.

Что, в общем и видно по некоторым образцам, представленным в тестировании.

Надо отметить, что далеко не все производители указали количество этим самых поджигов, а те, что указали явно имели ввиду простое срабатывание, а не рабочий режим. Мы подошли к вопросу более практично, заставив зажигалку после срабатывания гореть 3 сек, что вполне достаточно для курильщика. Хотя, надо сказать, что курение – это очень и очень плохо.

Таким образом цифры для разных моделей колеблются от 43 и 153 раза у SL 3010-63 и HBF (соотв.) и до 1680 у BiC и 1568 у STR-19. Это так сказать карманные модели, а вот бытовые тоже не могут похвастаться большими достижениями: Flame Club смог зажечься только 568 раза, BiC Mega Lighter – 1568 раза.

Похоже, что в крупных моделях используются колбы обычных размеров, а вот расход газа выше за счет большего пламени и длины трубки.

Вообще, этот пункт с самым большим количеством замечаний, и газ заканчивался раньше времени, и кремень срабатывался и сам механизм выходил из строя – смотрите табличку.

Регулировка пламени. Не все модели имеют данную функцию, 5 образцов имеет фиксированную высоту, от 22 до 40 мм. А вот норма для высоты пламени есть и составляет 100 мм.

Интересно! Высота пламени будет отличаться в зависимости от температуры окружающей среды, чем холоднее на улице, тем огонь ниже.

Прочность корпуса в падении. Здесь испытывался режим эксплуатации, при котором зажигалка падает с высоты 1,5 м – согласитесь, распространенная ситуация? Три модели не выдержали столь незамысловатое испытание: уже упомянутый STR-11, xFOX и Cricket (вероятно подделка).

Поскольку после падения такие образцы нужно выкинуть, за этот показатель мы существенно снижали общую оценку.

Устойчивость к повышенной температуре. Проверяли, насколько зажигалки могут пережить временный нагрев температуры свыше допустимой (более 50 0 С). Замечаний по этому пункту к купленным образцам не было. Однако все равно надо обратить внимание продавцов и водителей, выставлять зажигалки на солнечную сторону витрины или оставлять летом в авто – опасно для имущества и жизни!

Цена и качество

Разброс цен существенен, не считая бытовых (крупных), и составляет от 1,35 грн., до 5грн. Но и качество очень существенно отличается, причем здесь есть взаимосвязь между ценой и качеством.

Отличников четыре, среди кремневых представителей это BiC (4,25 грн.) и бытовая BiC Mega Lighter (23,05грн.). Среди представителей пьезовых зажигалок это LL-010 (4,59 грн.) и STR-19 (4,05грн.).

С оценкой «хорошо» кремневая Cricket by Swedish Match (5,00 грн.) и пьезовые HBF (3,00 грн.) и бытовая Flame Club (20,10 грн.).

Лишь на удовлетворительно показали себя LL-061 (2,39) и SL 3010-63 (2,39 грн.).

А вот с «плохо» и «очень плохо» три продукта: STR-11 (1,35 грн.) с сразу тремя существенными замечаниями (постепенное угасание пламени, слишком высокое пламя и непрочный корпус), Cricket (вероятная подделка, 4,00 грн) с двумя замечаниями (очень низкий ресурс и непрочный корпус) и xFOX (2,90 грн.) с тремя замечаниями (надежность поджига, низкий ресурс и непрочный корпус).

Источник: https://morflot.su/kakaja-temperatura-plameni-zazhigalki/

Температура огня при горении древесины в костре

Первые химики считали, что огонь вызывается выделением из тел вещества «флогистон», который содержат все взрывчатые и горючие материалы. Но в XVIII веке было доказано, что причиной горения является менее таинственный элемент — кислород. Согласно этой модели явления, пламя указывает на место взаимодействия окислителя с горючим материалом, а его цвет — на температуру огня.

Костёр — контролируемый огонь, разведённый на открытом воздухе

Огонь и древние люди

Контролируемое использование огня для обеспечения себя теплом и светом — одно из первых великих достижений человечества.

Это дало возможность древним людям освоить места с более суровым климатом, готовить пищу, защищаться от хищников и обрабатывать некоторые материалы.

Доказано, что предки современных людей знали, как пользоваться огнём по меньшей мере 790 тысяч лет. Некоторые археологические данные свидетельствуют об использовании его значительно раньше:

1. 1,6 млн лет назад — анализ сгоревших костей антилоп в одной из пещер Южной Африки подтверждает, что их сожгли австралопитеки в рукотворном костре.
2. 1,9 млн лет назад — в другой пещере на границе пустыни Калахари были найдены следы старейшего контролируемого огня. Предварительные данные говорят о том, что гомо эректус готовили пищу на костре с момента своего появления.Огонь является очень важным для человеческого развития, так как позволил нашим предкам готовить пишу и обогреваться

Многие культуры не одну тысячу лет поклонялись открытому пламени и использовали его в религиозных обрядах.

Роль важного элемента во многих церемониях огонь сохранил и до настоящих дней.

Его значение для людей было настолько велико, что он стал героем мифов и основой мировоззренческих систем: Прометей похитил огонь у богов, чтобы отдать его людям; Аристотель определил его в качестве одного из четырёх природных элементов; китайские философы дали ему роль одной из пяти сущностей, из которых состоит всё живое.

Физика процесса

Огнём называют бурное окисление материалов в процессе необратимой экзотермической реакции с выделением энергии в виде тепла и света.

Огонь возникает как результат воспламенения горючего при достаточном количестве кислорода, позволяющем поддерживать скорость окисления на уровне цепной реакции. Пламя — видимая газообразная часть огня.

Над жидкостью оно возникает в результате её испарения, над твёрдым топливом благодаря выделению из него горючего газа в процессе пиролиза.

Огонь – бурное окисление материалов в процессе необратимой экзотермической реакции с выделением энергии в виде тепла и света

Доминирующий цвет пламени меняется с температурой открытого огня. Хорошей иллюстрацией этого явления может быть горение традиционного костра. Рядом с дровами, где происходит самая бурная реакция, огонь белый, переходящий в жёлтый.

Над этой областью цвет меняется на оранжевый, маркирующий зону, в которой холоднее. Следующий, ещё более холодный участок — красный. Над ним реакция практически не происходит, а выше можно наблюдать такие несгоревшие частицы углерода как дым.

Диапазон температур горения костра в соответствии с цветовой гаммой выглядит так:

• едва заметный красный — 500°C;
• вишнёвый тёмный — 800°C;
• вишнёво-красный яркий —1000°C;
• глубокий красно-оранжевый — 1100°C;
• яркий оранжево-жёлтый — 1200°C;
• белесовато-жёлтый — 1300°C;
• яркий белый 1400°C;
• ослепительно белый — 1500°C.

Фазы горения

По сути, деревья — концентрат энергии излучения Солнца. Листья растений работают как небольшие солнечные панели, поглощающие световую энергию, чтобы с её помощью преобразовать воду, углекислый газ и минералы в органические вещества.

Горение можно рассматривать как процесс обратный фотосинтезу. Поджигание дров освобождает накопленную за время жизни растения энергию, реализуя её в виде высокой температуры огня в костре.

Горение древесины проходит три фазы:

1. Испарение влаги под воздействием температуры открытого пламени. Любая древесина содержит влагу, после поджигания вода в ней закипает и испаряется через трещины. Поскольку значительная часть подводимого тепла затрачивается на испарение, успешное поджигание либо требует сухих дров, либо большого количества тепла. Первая фаза завершается при достижении древесиной 100°C.
2. Повышение температуры и газификация древесины. При 150 °C дерево начинает разлагаться на угли и летучие горючие вещества, оптимальная температура для этого процесса — от 280°C. Воспламенение газов происходит при температурах между 260 и 315°C с дальнейшим заметным пламенным горением. При 700°C и выше начинается процесс выделения и сжигания газов с высокой теплотворной способностью. Фаза заканчивается с прекращением образования летучих горючих веществ.
3. Углеродное горение. После выделения первичных и вторичных газов остаются углеродные цепи и несгораемые вещества. Углерод, или древесный уголь, горит долго и без видимого пламени. Стадия заканчивается полным сгоранием твёрдых веществ в древесине до негорючей золы.

Искусство истопника или разжигателя костров состоит в знаниях и навыках, необходимых для обеспечения благоприятных условий протекания горения во всех трёх фазах: от поддержания температуры пламени костра до подачи необходимого количества кислорода.

Виды древесины

Есть несколько закономерностей, обуславливающих разницу в горении различных пород дерева. Прежде всего это наличие смол — они заметно добавляют теплотворной способности дровам. Мягкий лес горит легче из-за низкой плотности. Тяжёлые породы долго поддерживают горение.

В то время как плотность древесины существенно варьируется от вида к виду, теплотворная способность их на единицу массы практически одинакова (за исключением хвойных смолистых пород). Независимо от того, какие виды деревьев пошли на дрова, влажность — основной фактор, влияющий как на процесс горения, так и на тепловой результат.

Знание разных пород древесины позволяет получить комфортное горение с меньшим расходом дров

Перечень особенностей древесины некоторых пород:

• акация — горит медленно и даёт много тепла, быстро сохнет, в кострище издаёт характерный треск;
• берёза — сгорает быстро, легко воспламеняется даже влажной, даёт ровный и устойчивый огонь;
• бук — калорийное топливо, оставляет мало золы;
• дуб — высокая теплотворная способность, выделяет при горении приятный запах, очень долго сохнет;
• тополь — невысокая теплота сгорания;
• фруктовые деревья — горят медленно и равномерно;
• хвойные — ароматный дым, могут стрелять смолой, образуют много копоти.

Знание основ обращения с древесиной как топливом позволяет получить комфортное горение с меньшим расходом дров.

Важно только не забывать главное: неконтролируемое открытое пламя может быть очень опасным для живых существ. Помимо ожогов от пламени и тлеющих углей, огонь может принести несравненно больше беды разгоревшись в пожар.

Источник: https://kaminguru.com/kamin/temperatura-ognja.html

Температура огня в зажигалке

Пламя

Пламя бывает разного цвета. Посмотрите в камин. На поленьях пляшут желтые, оранжевые, красные, белые и синие языки пламени. Его цвет зависит от температуры горения и от горючего материала. Чтобы наглядно себе это представить, вообразите спираль электрической плитки.

 Если плитка выключена — витки спирали холодные и черные. Допустим, вы решили подогреть суп и включили плитку. Сначала спираль становится темно-красной. Чем выше поднимается температура, тем ярче красный цвет спирали.

Когда плитка разогревается до максимальной температуры, спираль становится оранжево-красной.

Естественно, спираль не горит. Вы же не видите пламени. Она просто очень горячая. Если нагревать ее дальше, то будет меняться и цвет. Сначала цвет спирали станет желтым, затем белым, а когда она раскалится еще больше, от нее будет исходить голубое сияние.

От чего зависит цвет пламени

Нечто подобное происходит и с пламенем. Возьмем для примера свечу. Различные участки пламени свечи имеют разную температуру. Огню нужен кислород.

Если свечу накрыть стеклянной банкой, огонь погаснет. Центральный, прилегающий к фитилю участок пламени свечи, потребляет мало кислорода, и выглядит темным.

Верхушке и боковым участкам пламени достается больше кислорода, поэтому эти участки ярче.

По мере того как пламя продвигается по фитилю, воск тает и потрескивает, рассыпаясь на мельчайшие частички углерода. (Каменный уголь тоже состоит из углерода.) Эти частички увлекаются пламенем кверху и сгорают.

Они очень горячие и светятся, как спираль вашей плитки. Но частички углерода намного горячее, чем спираль самой жаркой плитки (температура сгорания углерода примерно 1 400 градусов Цельсия). Поэтому свечение их имеет желтый цвет.

Около горящего фитиля пламя еще горячее и светится синим цветом.

Пламя камина или костра в основном пестрого вида. Дерево горит при более низкой температуре, чем фитиль свечи, поэтому основной цвет костра — оранжевый, а не желтый. Некоторые частички углерода в пламени костра имеют довольно высокую температуру. Их немного, но они добавляют пламени желтоватый оттенок.

Остывшие частички раскаленного углерода — это копоть, которая оседает на печных трубах. Температура горения дерева ниже температуры горения свечи. Кальций, натрий и медь, нагретые до высокой температуры, светятся разными цветами. Их добавляют в порох ракет для расцвечивания огней праздничных фейерверков.

Цвет пламени и химический состав

Цвет пламени может меняться в зависимости от химических примесей, содержащихся в поленьях или другом горючем веществе. В пламени может находиться, например, примесь натрия. Натрий — это составная часть поваренной соли. Если натрий раскалить, он окрашивается в ярко – желтый цвет. В огонь может попасть кальций.

  Температура плавления черного металла

Мы все знаем, что кальция много в молоке. Это металл. Раскаленный кальций окрашивается в яркий красный цвет. Если в огне горит фосфор, то пламя окрасится в зеленоватый цвет. Все эти элементы или содержатся в дереве, или попадают в огонь с другими веществами. Смешение цветов пламени, как и смешение цветов радуги, может дать белый цвет, поэтому в пламени костра или камина видны белые участки.

Источник: https://www.voprosy-kak-i-pochemu.ru/cvet-plameni/

Температура огня разных источников пламени

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, костный клей, 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 температуре возгорания древесины. 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 деревьев горят при несовпадающих температурах. Соответственно, градус костра тоже будет отличаться.

Берёза горит при 800 градусах, ольха – при 522°, а ясень и бук – при 1040°.

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.

  Температура плавления стали 45

Изучаем огонь на собственной кухне

Кухонные газовые плиты работают на двух видах топлива:

1. Магистральный природный газ метан.
2. 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, камин, газовую 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 продуктах сгорания. 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.

Источник: http://fb.ru/article/320950/temperatura-ognya-raznyih-istochnikov-plameni

Как разжечь огонь: 10 необычных способов

Немного теории. Что такое огонь?

Огонь является основной фазой процесса горения, который сопровождается выделением света и тепла. Возгорание может произойти по разным причинам: нагрев, химическая реакция, воздействие электричества.

Итак, для разжигания огня нам необходимы горючие материалы, кислород и высокая температура.

Способ 1. Разжигаем огонь при помощи презерватива

Презерватив поистине уникальная вещь, думаю, что все путешественники давно оценили этот многоцелевой предмет. Итак, берём прозрачный презерватив и наполняем его водой.

  Тугоплавкий припой температура плавления

• Разжигаем огонь при помощи презерватива
• Используем его как линзу, фокусируем луч на заранее приготовленной сухой траве или бумаге, немного терпения, и вот уже появляется дымок.
• Используем презерватив как линзу

Способ 2. Банка из-под пепси

Дно банки полируем и используем как отражатель. Луч направляем на лист бумаги или сухую траву.

Дно банки — отличный отражатель

Способ 3. Рамка для фотографий и пищевая плёнка

1. Берём рамку для фотографий и оборачиваем её пищевой плёнкой.
2. Рамка, обёрнутая пищевой плёнкой
3. Кладём рамку на подставку и наливаем воды.
4. Аккуратно наливаем воду
5. Всё, установка для разжигания огня готова.
6. Готово!

Способ 4. Стальная вата и аккумулятор мобильного телефона

Стальная вата — это сплетение очень тоненького волокна стали, на вид напоминает обычную хлопковую вату из аптеки. Сама сталь состоит на 98% из железа и на 2% из углерода, пропорции могут варьироваться в зависимости от вида стали. Готовим «гнездо» из сухих листьев и травы, вкладываем в него вату и проводим несколько раз контактами аккумулятора по вате.

Разжигаем огонь при помощи стальной ваты и аккумулятора

Способ 5. Батарейка и фольга от жевательной резинки

• Пальчиковая батарейка и фольга от жвачки
• Отрезаем полоску фольги, складываем пополам и заостряем ножницами место сгиба.
• Прикладываем концы полоски к полюсам батарейки, и тут главное — это не обжечь пальцы.
• Берегите пальцы!
• Те же манипуляции, только нагляднее, представлены в видео.

Способ 7. Лёд

Этот способ требует терпения. Вы не только разведёте огонь, но и согреетесь. Берём кусок льда и лёгкими движениями ножа придаём ему форму в линзы. Затем полируем поверхность линзы руками.

Гладкий лёд работает как линза

Ну а как разжигать огонь линзой — знает каждый ребёнок.

Способ 8. Химическая реакция

Натрий — серебристо-белый металл, пластичен, даже мягок (легко режется ножом), свежий срез натрия блестит на воздухе и легко окисляется до оксида натрия. Для защиты от кислорода, содержащегося в воздухе, металлический натрий хранят под слоем керосина.

С водой натрий реагирует очень бурно: помещённый в воду кусочек натрия всплывает, из-за выделяющегося тепла плавится, превращаясь в белый шарик, который быстро движется в разных направлениях по поверхности воды; реакция идёт с выделением водорода, который может воспламениться. Этот эксперимент также называют «танцующий огонь».

Натрий + вода

Способ 9. Огниво

С помощью огнива высекаются искры. Инструмент компактный, лёгкий и может быть использован в любую погоду. В Интернете вы можете найти большой ассортимент огнив. Какое из них вы приобретёте — не имеет никакого значения, главное — научиться правильно пользоваться этим гаджетом.

Высечь искры несложно, надо лишь подготовить хороший трут. Для этого используйте сухой легковоспламеняющийся материал.

Способ 10. Fire Piston

Эту пневматическую зажигалку изобрели где-то в 1770 году. Работает она по тому же принципу, что и дизельный двигатель. При сильном сжатии находящийся в цилиндре воздух разогревается до температуры свыше 300 °C, что приводит к возгоранию находящегося в конце поршня трута.

1. Fire Piston
2. Для того чтобы достичь высокой температуры, нужен сильный удар.
3. Источник: https://lifehacker.ru/10-sposobov-razzhech-ogon/

Источник: https://steelfactoryrus.com/temperatura-ognya-v-zazhigalke/

Пламя и его классификация, зоны, температура и цвет

АБВГДЕЖЗИКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯ

Главная / Энциклопедия / Термин, определение и понятие

Пламя – это газообразная среда, в которой происходит взаимодействие горючего и окислителя, выделяется тепло и развиваются высокие температуры.

Классификация

Пламя классифицируют по:

• агрегатному состоянию горючих веществ: пламя газообразных, жидких, твердых 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.

Зоны

В ламинарном диффузионном пламени можно выделить 3 зоны (оболочки).

Внутри конуса пламени имеются:

• темная зона (300-350 °С), где горение не происходит из-за недостатка окислителя;
• светящаяся зона, где происходит термическое разложение горючего и частичное его сгорание (500-800 °С);
• едва светящаяся зона, которая характеризуется окончательным сгоранием продуктов разложения горючего и максимальной температурой (900-1500 °С).

Температура

Температура пламени зависит от природы горючего вещества и интенсивности подвода окислителя. Например:

• Температура воспламенения для большинства твёрдых материалов – 300 °С.
• Температура пламени в горящей сигарете – 250-300 °С.
• Температура пламени спички 750-1400 °С; при этом 300 °С – температура воспламенения дерева, а температура горения дерева равняется примерно 800–1000 °С.
• Температура горения пропан-бутана – 800-1970 °С.
• Температура пламени керосина – 800 °С, в среде чистого кислорода – 2000 °С.
• Температура горения бензина – 1300-1400 °С.
• Температура пламени спирта не превышает 900 °С.
• Температура горения магния – 2200 °С; значительная часть излучения в УФ-диапазоне.

Наиболее высокие известные температуры горения:

• дицианоацетилен C4N2 5260 К (4990 °C) в кислороде и до 6000 К (5730 °C) в озоне;
• дициан (CN)2 4525 °C в кислороде.

Так как вода обладает очень большой теплоёмкостью, отсутствие водорода в горючем исключает потери тепла на образование воды и позволяет развить большую температуру.

Скорость распространения

Распространение пламени по предварительно перемешанной среде (невозмущенной), происходит от каждой точки фронта пламени по нормали к поверхности пламени.

Величина такой нормальной скорости распространения пламени (далее – НСРП) является основной характеристикой горючей среды. Она представляет собой минимальную 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 пламени всегда отличаются от нормальных. В зависимости от характера горения скорости распространения пламени имеют следующие диапазоны величин при:

• дефлаграционном горении – до 100 м/с;
• взрывном горении – от 300 до 1000 м/с;
• детонационном горении – свыше 1000 м/с.

Цвет

Цвет пламени определяется излучением электронных переходов (например, тепловым излучением) различных возбужденных (как заряженных, так и незаряженных) частиц, образующихся в результате химической реакции между молекулами горючего и кислородом воздуха, а также в результате термической диссоциации.

В частности, при горении углеродного горючего в воздухе, синяя часть цвета пламени обусловлена излучением частиц CN±n, красно-оранжевая — излучением частиц С2±n и микрочастиц сажи.

Излучение прочих образующихся в процессе горения частиц (CHx±n, H2O±n, HO±n, CO2±n, CO±n) и основных газов (N2, O2, Ar) лежит в невидимой для человеческого глаза УФ и ИК части спектра.

В видимой части спектра излучение натрия крайне интенсивно и ответственно за оранжево-желтый цвет пламени, при этом излучение чуть менее распространенного калия оказывается на его фоне практически не различимым (поскольку большинство организмов имеют в составе клеток K+/Na+ каналы, то в углеродном горючем растительного или животного происхождения на 3 атома натрия приходится в среднем 2 атома калия).

Источник: Тидеман Б.Е., Сциборский Д.Б. Химия горения. –Л., 1935.

Источник: https://fireman.club/inseklodepia/plamya/

3. Факторы, действующие на конструкции в условиях пожара

Основной причиной
возникновения пожаров являются
неправильная эксплуатация и некачественное
строительство зданий и сооружений,
пренебрежение правилами техники
безопасности.

В жилых зданиях основными
причинами возникновения пожаров являются
курение, неправильная эксплуатация
бытовой техники, неисправности
электрического и отопительного
оборудования, в производственных
помещениях — курение, неисправности
электрического оборудования, выполнение
электросварочных работ без соблюдения
необходимых мер предосторожности,
нарушение технологических процессов
и правил хранения материалов и изделий.

Развитию пожара
в зданиях способствует, прежде всего,
его позднее обнаружение и оповещение
о нем.

В жилых и общественных зданиях
огонь быстро распространяется по
оборудованию и мебели, отделке и
облицовке, выполненным из сгораемых
материалов, по сгораемым конструкциям,
вентиляционным каналам и другим
сантехническим коммуникациям. В
производственных зданиях распространение
пожара происходит по сгораемым и
легковоспламеняемым материалам и
жидкостям.

• Пути распространения
  пожаров в здании:
• — при переходе
  пламени и продуктов горения через
  дверные проемы, люки, оконные и
  технологические проемы между помещениями;
• — по коммуникациям,
  шахтам;
• — в результате
  достижения пределов огнестойкости
  ограждающими и несущими конструкциями;
• — по распространяющим
  горение строительным конструкциям и
  содержащимся в них пустотам;
• — по местам
  некачественной заделки стыков и трещинам;
• — по проемам в
  наружных стенах и фасаду здания.
• Площадь и объем,
  на которые возможно распространение
  пожара, определяются видом пожара в
  помещении, скоростью линейного горения
  по сгораемым веществам, материалам и
  строительным конструкциям, временем
  перехода линейного горения в объемный
  пожар, характеристиками средств тушения.
• Скорость
  распространения пламени по поверхности
  горючего материала зависит от агрегатного
  состояния, теплофизических свойств,
  плотности распределения в пространстве
  и сечение элементов пожарной нагрузки
  (мебели, горючих конструкций, различных
  складируемых материалов).
• Линейная скорость
  распространения пламени твёрдых веществ
  зависит также от их положения в
  пространстве: горизонтальное или
  вертикальное.

Один из факторов,
характеризующий процесс развития пожара
является выделение продуктов горения.
Находясь во взвешенном состоянии, они
вместе с водяными парами образуют дым,
т.е. видимую взвесь в воздухе состоящую
также из других продуктов горения: СО,
СО2, N2, фосген, синильную кислоту.

Плотность
дыма в основном зависит от химического
состава реагирующих веществ и интенсивности
притока О2 воздуха в зону горения. В
общем виде газообмен на пожаре подчиняется
законам аэрации, т.е.

естественной
вентиляции происходящей вследствие
разности объёмных масс наружного и
внутреннего воздуха и воздействие
ветра.

1. При пожарах
   возникают дополнительные нагрузки и
   воздействия, которые во многих случаях
   приводят к разрушению отдельных
   конструкций и зданий в целом. К
   неблагоприятным факторам, действующим
   на конструкции при пожаре, относятся:
2. — высокая температура,
3. — давление газов
   и продуктов горения,
4. — динамические
   нагрузки от падающих обломков обрушившихся
   элементов здания и пролитой воды,
5. — резкие колебания
   температур.

Высокая температура
в горящем помещении образуется за счет
тепла, выделяющегося при горении веществ.
Часть тепла расходуется также на нагрев
строительных конструкций и оборудования.
По высоте помещения температура
распределена неравномерно: более высокая
температура устанавливается в верхней
зоне помещения.

При пожарах в
большинстве случаев давления газовой
среды незначительны.

Однако в специфических
условиях (например, на сценах театров)
горение происходит настолько бурно и
интенсивно, что образовавшиеся продукты
горения вызывают заметное давление на
ограждающие конструкции.

В результате
взрывов газо-, паро- и пылевоздушных
смесей, которые нередко предшествуют
пожарам в производственных зданиях,
давление в помещениях может существенно
превысить допускаемое для конструкций.

Резкие колебания
температур на поверхности конструкций
в результате их поливки водой при тушении
пожара могут вызвать температурные
напряжения, сопровождающиеся, как
правило, появлением трещин в поверхностных
слоях конструкции, их отслаиванием и
уменьшением рабочей части сечения.

При непродолжительном
воздействии водяного орошения
поверхностные слои по толщине сечения
разрушаются незначительно и в массивных
конструкциях предел их огнестойкости
существенно не меняется. Однако орошение
водой тонкостенных конструкций может
оказать существенное влияние на изменение
их прочности на пожаре.

Температура пожара
при горении различных веществ. Стандартный
температурный режим.

Для практических
целей удобно пользоваться так называемой
среднеобъемной температурой,
характеризующей среднеарифметическое
значение температуры в горящем помещении.
Температура среды на пожарах зависит
от физико-химических свойств и количества
пожарной нагрузки, степени вентиляции
помещений и прочих факторов.

Стандартный
температурный режим характерен для
пожаров в жилых зданиях. Реальные
температурные режимы при пожарах в
производственных, складских и общественных
зданиях, подвальных помещениях могут
значительно отличаться от стандартного.

При горении
различных веществ и материалов в зоне
горения и в зоне теплового воздействия
пожара возникают различные температуры.
Так, например, при горении бумаги
температура пожара достигает 370 градусов;
при горении древесины, в зависимости
от типа складирования, температура
может достигать 1300 градусов. Ориентировочные
температуры пожара при горении различных
материалов:

• Каменный уголь —
  до 1200
• Каучук натуральный
  — 1200
• Магний — до 2000
• Органическое
  стекло — 1115
• Хлопок разрыхлённый
  — 310
• Ацетилен — 2150-3300
• Водород — 2130
• Спирт — 1200
• Торф — 790
• Нефть и нефтепродукты
  — 1100–1300
• Парафин — 1430
• Сера — 1820
• Целлулоид – 1300
• Характер
  распространения огня по конструкциям,
  возможность его проникновения в пустоты
  и прогары.

Способность
строительной конструкции гореть и
распространять огонь характеризуется
пределом распространения огня. Критерием
оценки предела распространения огня
является размер повреждения при огневом
испытании конструкции за пределами
зоны нагрева.

1. В зависимости от
   характеристик конструктивной и
   функциональной пожарной опасности
   распространение огня происходит:
2. — по проемам, стыкам
   и коммуникациям
3. — по наружным стенам
4. — в результате
   прогрева
5. — в результате
   обрушений конструкций
6. — по сгораемым
   конструкциям и пустотам в конструкциях

Деревянные
конструкции обладают повышенной пожарной
опасностью. Невысокая температура
воспламенения древесины (280-300 °С, а при
длительном нагреве — 130 °С) приводит к
загоранию конструктивных элементов
даже при незначительном очаге пожара.
По поверхности деревянных конструкций
с эксплуатационной влажностью пламя
может распространяться со скоростью
до2м/мин.

Предел распространения огня
по деревянным горизонтальным конструкциям
более 25 см, а по вертикальным конструкциям
более 40см.

Скорость же переугливапия
древесины незначительна (от 0,7 до 1 мм/мин
в зависимости от поперечного сечения
конструкции), поэтому время обрушения
массивных деревянных конструкций
сопоставимо в ряде случаев с пределом
огнестойкости Ж/Б конструкций,

Наиболее
распространенным и эффективным способом
огнезащиты деревянных конструкций
является нанесение штукатурки.

Штукатурка
— малотеплопроводный материал, который
способствует медленному прогреву и
разложению древесины, а также препятствует
непосредственному контакту кислорода
воздуха с древесиной.

Предел огнестойкости
деревянных защищенных элементов зависит
от их толщины (размеров поперечного
сечения) и толщины штукатурки.

К эффективным
способам огнезащиты древесины, переводящим
ее в трудногорючее состояние, относится
глубокая пропитка антипиренами (водными
растворами огнезащитных солей) с
поглощением не менее 66 кг/м1 солей.

Огнезащитный эффект заключается в том,
что при нагревании разлагается не только
древесина, по и огнезащитные соли,
которые, соединяясь, образуют негорючие
соединения и уменьшают количество
выделяемых горючих продуктов разложения
древесины.

Однако деревянные элементы,
подвергнутые глубокой пропитке
антипиренами, уменьшают свою прочность.
Поверхностная же обработка древесины
антипиренами переводит ее лишь в разряд
трудновоспламеняемой.

Иногда древесные
конструкции защищают огнезащитными
обмазками и красками. Однако от этого
способа огнезащиты древесина становится
только трудновоспламеняемой.

• Уменьшению пожарной
  опасности деревянных конструкций
  способствуют конструктивные решения,
  суть которых сводится к снижению
  количества горючего материала в
  деревянных конструкциях, созданию
  условий, препятствующих скрытому
  распространению огня, и защите наименее
  огнестойких узлов в конструкциях.
• Снижение количества
  горючих материалов в современных
  конструкциях достигается применением
  легких стеновых и кровельных панелей
  с обшивкой из асбоцемента, алюминия и
  негорючего утеплителя.
• Условия, препятствующие
  скрытому распространению огня, создаются
  исключением пустот внутри деревянных
  конструкций или ограничением площади
  этих пустот.
• Заключение

Строительные
материалы характеризуются только
пожарной опасностью.

Пожарная опасность
строительных материалов определяется
следующими пожарно-техническими
характеристиками: горючестью,
воспламеняемостью, распространением
пламени по поверхности, дымообразующей
способностью и токсичностью.

Пожарная
безопасность зданий и сооружений в
значительной мере зависит от правильного
выбора возгораемости и огнестойкости
строительных конструкций.

Основной причиной
возникновения пожаров являются
неправильная эксплуатация и некачественное
строительство зданий и сооружений,
пренебрежение правилами техники
безопасности.

Литература

1. ГОСТ 12.1.033-81 ССБТ.
Пожарная безопасность. Термины и
определения

Источник: https://studfile.net/preview/8156366/page:4/