نقطه اشتعال: تفاوت میان نسخه‌ها
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش |
بدون خلاصۀ ویرایش |
||
خط ۱:
{{ویکی سازی}}
'''نقطهٔ اشتعال''' یا نقطه احتراق {{انگلیسی|Flash point}} پایین ترین
نبایستی نقطهٔ اشتعال را با دمای خود احتراقی اشتباه گرفت. در دمای خود احتراقی نیازی به منبع احتراق وجود ندارد. نقطه اشتعال، دمای بالاتری است که در آن بخار پس از احتراق به سوختن ادامه
از نقطهٔ اشتعال به عنوان ویژگی توصیفی مواد سوختنی مایع استفاده شده و از آن به جهت توصیف خطرات اشتعال پذیری مایعات استفاده
== مکانیسم ==
هر مایعی دارای فشار بخار
تراکم معینی از بخار موجود در هوا جهت پایداری احتراق الزامی
▲هر مایعی دارای فشار بخار می باشد که تابع دمای آن مایع است. هرچه دما افزایش یابد فشار بخار نیز افزایش می یابد. هرچه میزان فشار بخار افزایش یابد تراکم بخار مایع قابل اشتعال در وا افزایش می یابد. از این رو دما تعیین کننده ی میزان تراکم بخار مایع قابل اشتعال در هوا می باشد.
▲تراکم معینی از بخار موجود در هوا جهت پایداری احتراق الزامی می باشد و این تراکم برای هر مایع قابل اشتعالی متفاوت است. نقطهٔ اشتعال یک مایع قابل اشتعال پایین ترین درجه ای است که در آن بخار قابل اشتعال به حد کافی برای احتراق، بوسیله ی منبع احتراق، موجود است.
== اندازه گیری ==
اندازه گیری نقطهٔ اشتعال به دو صورت اصلی انجام
در تجهیزات اوپن کاپ نمونه را درون ظرف سربازی ریخته حرارت می دهند و هر چند درجه یکبار، شعله ای را از روی سطح آن عبور می دهند. نقطهٔ اشتعال اندازه گرفته شده در حقیقت با تغییرارتفاع شعله از سطح مایع متفاوت خواهد شد و در ارتفاع مناسب اغلب همزمان با نقطه اشتعال رخ می دهد. معروفترین نمونه ی این آزمایشات، اوپن کاپ کلیولند (COC) است.▼
▲در تجهیزات اوپن کاپ نمونه را درون ظرف سربازی ریخته حرارت
دو نوع تستر"کلوزد کاپ" داریم: نا موازن همانند پنسکی – مارتنز که دمای بخار روی سطح مایع با دمای خود مایع در تراز نمی باشند و موازن همانند اسمال اسکیل (که به ستافلش نیز معروف است)که بخار هم دمای با مایع تصور می شود. در هر دوی این روش ها منبع احتراق را در فضای دربسته ای که مایع را در آن ریخته اند مهیا می کنند. در حالت عادی تسترهای کلوزد کاپ مقادیر پایین تری را نسبت به نوع اوپن کاپ نشان می دهند. (نوعاً بین 5 تا 10 درجه ی سانتی گراد) و تخمین دقیق تری از دمایی که فشار بخار به پایین ترین حد اشتعال پذیری (LFL) خود می رسد ارایه می کند.▼
▲دو نوع تستر
نقطهٔ اشتعال، بیشتر یک مقیاس تجربی و عملی است تا اینکه یک پارامتر فیزیکی اساسی باشد. مقدار اندازه گیری شده بسته به نوع دستگاه و گوناگونی پروتکل ها شامل کاهش و افزایش دما (در تسترهای خودکار)، زمان تخصیص داده شده برای هم دما شدن بخار و مایع، حجم نمونه و حتی هم زدن آن، نتیجه های متفاوتی خواهد داشت. "ATEX directive" سه آستانه ی خطر که در آنها بخار احتراق می یابد را به طور کلی توصیف می نماید.▼
▲نقطهٔ اشتعال، بیشتر یک مقیاس تجربی و عملی است تا اینکه یک پارامتر فیزیکی اساسی باشد. مقدار اندازه گیری شده بسته به نوع دستگاه و گوناگونی
روشهای تعیین نقطهٔ اشتعال یک مایع در استانداردهای بسیاری تصریح شده است. به عنوان مثال تست کردن به روش پنسکی – مارتنز کلوزد کاپ در ASTM D93, IP34, ISO 2719, DIN 51758, JIS K2265 and AFNOR M07-019 به تفصیل شرح داده شده است. تعیین نقطهٔ اشتعال به روش اسمال اسکیل کلوزد کاپ در ASTM D3828 and D3278, EN ISO 3679 and 3680, and IP 523 and 524 با جزییات کامل آورده شده است.▼
▲روشهای تعیین نقطهٔ اشتعال یک مایع در استانداردهای بسیاری تصریح
== مثال‌ها ==
بنزین طوری طراحی شده که در موتور خودروها تنها با یک جرقه به احتراق برسد. پیش از احتراق بایستی در
نقطهٔ اشتعال سوخت دیزلی بین
▲بنزین طوری طراحی شده که در موتور خودروها تنها با یک جرقه به احتراق برسد. پیش از احتراق بایستی در محدوده ی اشتعال پذیری خود با هوا ترکیب شده و در دمایی بالاتر از نقطهٔ اشتعال آن حرارت ببیند و سپس بوسیله ی شمع موتور مشتعل گردد. سوخت نبایستی در موتور داغ، خودبخود مشتعل گردد. بنابراین بنزین طوری طراحی شده تا نقطهٔ اشتعال پایین و دمای خود احتراقی بالایی داشته باشد.
نقطهٔ
▲نقطهٔ اشتعال سوخت دیزلی بین 52 تا 96 درجه سانتی گراد متغیر است. دیزل برای استفاده در موتورهای با تراکم بالا (های کمپرسیون) طراحی شده است. در این موتورها، هوا تا زمانی که بالای دمای خوداحتراقی دیزل برسد کمپرس می شود؛ سپس سوخت همانند یک اسپری فشار قوی ، همزمان با نگهداشتن مخلوط هوا و سوخت در محدوده ی اشتعال پذیری آنها، به درون موتور تزریق می شود. هیچ منبع احتراقی وجود ندارد. بنابذاین سوخت دیزلی طوری طراحی شده که نقطهٔ اشتعال بالا و دمای خوداحتراقی پایینی داشته باشد.
▲نقطهٔ اشتعال های سوخت جت، بسیار متغیر و متنوع هستند. هم Jet A و هم Jet A-1 نقطهٔ اشتعال هایی مابین 38 و 66 درجه نزدیک به نفت چراغ موجود در فروشگاه ها دارند. درحالیکه هم Jet B و هم JP-4 نقطهٔ اشتعال هایی بین 23- و 1- دارند.
{| class="wikitable"
|-
! سوخت
|-
| اتانول (
|-
| بنزین || -
|-
| دیزل || >
|-
| سوخت جت || >
|-
| نفت چراغ (روغن پارافین) || >
|-
| روغن سبزیجات (کانولا) ||
|-
| بیودیزل || >
|}
== استانداردسازی ==
نقطهٔ اشتعال مواد براساس روشهای استاندارد آزمایش اندازه گیری
== منابع ==
| |||