Spalování (pálení) je proces, kterým se uvolňuje energie. Deflagrace a detonace jsou dva způsoby uvolňování energie. Pokud spalovací proces šíří se ven při podzvukových rychlostech (pomalejší než rychlost zvuku), je to deflagrace. Pokud se výbuch pohybuje směrem nadzvukovou rychlostí (rychlejší než rychlost zvuku), je to detonace.
I když účinkem deflagrace je tlačit vzduch dopředu, objekty nevybuchují, protože rychlost spalování je relativně pomalá. Protože je detonace tak rychlá, detonace mají za následek rozbití nebo rozdrcení předmětů v jejich cestě.
Deflagrace
Definice deflagrace podle „Collins anglický slovník"je" oheň, ve kterém plamen rychle cestuje, ale podzvukovou rychlostí, skrz plyn. Deflagrace je exploze, při které je rychlost hoření nižší než rychlost zvuku v okolí. “
Každodenní požár a nejvíce kontrolované výbuchy jsou příklady deflagrace. Rychlost šíření plamene je menší než 100 metrů za sekundu (obvykle mnohem nižší) a přetlak je menší než 0,5 baru. Protože je to kontrolovatelné, může být deflagrace využita k práci. Příklady deflagrací zahrnují:
- spalovací motor (používaný v jakémkoli vozidle, které používá fosilní paliva, jako je benzín, olej nebo nafta)
- plynový sporák (na zemní plyn)
- ohňostroje a jiné pyrotechniky
- střelný prach ze střelné zbraně
Deflagrace hoří radiálně směrem ven a vyžaduje šíření paliva. Například například požár začíná jedinou jiskrou a poté se rozšiřuje v kruhovém vzoru, pokud je k dispozici palivo. Pokud není palivo, oheň prostě shoří. Rychlost, se kterou se deflagrace pohybuje, závisí na kvalitě dostupného paliva.
Detonace
Slovo „detonace“ znamená „bouřit“ nebo explodovat. Když dekompoziční reakce nebo kombinovaná reakce uvolní ve velmi krátkém čase hodně energie, může dojít k výbuchu. Detonace je dramatická, často destruktivní forma výbuchu. Vyznačuje se nadzvukovou exotermickou frontou (nad 100 m / s až 2000 m / s) a výrazným přetlakem (až 20 barů). Předek pohání rázovou vlnu před ní.
I když je to technicky forma oxidační reakce, detonace nevyžaduje kombinaci s kyslíkem. Nestabilní molekuly uvolňují značnou energii, když se rozdělí a rekombinují do nových forem. Příklady chemických látek, které produkují detonace, zahrnují jakékoli výbušniny, jako jsou:
- TNT (trinitrotoluen)
- nitroglycerin
- dynamit
- kyselina pikrová
- C4
Detonace mohou být samozřejmě použity ve výbušných zbraních, jako jsou jaderné bomby. Používají se také (mnohem kontrolovanějším způsobem) při těžbě, stavbě silnic a ničení budov nebo staveb.
Deflagrace na detonační přechod
V některých situacích může podzvukový plamen zrychlit na nadzvukový plamen. Tuto deflagraci na detonaci je obtížné předvídat, ale vyskytuje se nejčastěji, když jsou v plamenech přítomny vířivé proudy nebo jiné turbulence. K tomu může dojít, pokud je oheň částečně uzavřen nebo ucpán. K takovým událostem došlo v průmyslových provozech, kde unikly extrémně hořlavé plyny, a při běžných požárech při požáru narážejí na výbušné materiály.