در این مقاله سوال و جواب طراحی شده تا اطلاعات فنی راجع به
شمع موتور و نحوه ی استفاده از آن را در اختیار شما قرار دهد
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات61
احتراق
احتراق عبارت است از اکسیداسیون سریع مواد، همراه با آزاد شدن سریع انرژی.
یکی از تعاریف اکسیداسیون عبارت است از ترکیب شیمیایی یک ماده با اکسیژن. تعریف دیگر اکسیداسیون چنین است: واکنش شیمیایی که شامل اکسیژن باشد، به طوریکه یک یا تعداد بیشتری از مواد با اکسیژن ترکیب شوند.
افروزش
برای آغاز این فرآیند به یک منبع تولید گرما، مواد سوختی و هوا نیاز است. مواد از نظر قابلیت شعله وری متفاوت اند و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی در این موضوع مؤثر است. مثلاً موادی که به شکل ورقه ای هستند، فوم ها و یا یک تکه پارچه خیلی ساده تر از بلوکهای ضخیم مواد جامد آتش میگیرند. طبق تعریف، آغاز فرآیند سوختن را افروزش مینامند. برای پایین آوردن قابلیت افروزش مواد در مقابل منابع کوچک تولید گرما میتوان کارهایی انجام داد اما اینها لزوماً بر روی سرعت سوختن این مواد مؤثر نخواهد بود.
آتش (حریق)
ساده ترین تعریف احتراق، چیزی است که به آن آتش اطلاق میشود و عبارت است از ترکیب شیمیایی سریع مواد با اکسیژن که هم نور و هم گرما تولید میکند. شعله ور شدن (مشتعل شدن) و سوختن همراه با دود (سوختن سطحی) دو نوع احتراق هستند که ممکن است اتفاق بیفتند.
برای انجام شدن عمل احتراق باید یک اکسید کننده موجود باشد. تقریباً همه آتشها با اکسیژن موجود در اتمسفر به عنوان عامل اکسیدکننده انجام میگیرد، اما اکسیدکننده های دیگری نیز موجود است.
بیشتر این اکسیدکننده ها زمانی که در معرض حرارت، فشار یا هر دوی آنها قرار میگیرند اکسیژن آزاد میکنند. علاوه بر آن اکسیدکننده های دیگری نیز وجود دارد مثل هالوژنها (فلوئور، کلر، برم و ید) که احتراق را تقویت مینماید، اما در اینجا فقط احتراق با اکسیژن هوا مورد بحث است.
سوختن و بیشتر انفجارها، نمونه هایی از واکنشهای شیمیایی هستند که از آنها به عنوان آتش (حریق) نام برده میشود و در واقع واکنشهای شیمیایی هستند که شامل اکسیداسیون سریع مواد است. با وجود این، سرعت این واکنشها ممکن است صدها یا هزاران مرتبه سریعتر از یک حریق باشد. به عبارت ساده تر، سوختن واکنش اکسیداسیونی است که به طور قابل توجهی سریعتر از حریق است، اما آهسته تر از انفجار است.
مثلث آتش
این تئوری به صورت یک مثلث ارائه گردیده است. به دلیل اینکه سه جزء (وجه) اصلی در آن وجود دارد و مثلث یک شکل بسته است که نمایانگر یک سیستم بسته میباشد. قسمتی از تئوری تأکید دارد که برای اینکه یک آتش موجود باشد بسته بودن سیستم الزامیاست بدین معنی که اگر یکی از سه وجه مثلث در تماس با وجه بعدی نباشد وقوع حریق ممکن نیست. در شکل (1 ـ 1) مثلث آتش نشان داده شده است.
سوخت انرژی
اکسیدکننده
شکل ( 1ـ 1) مثلث آتش
یک روش دیگر برای بیان تئوری مثلث آتش این است که بگوییم این سه فاکتور باید همزمان موجود باشد تا آتش وجود داشته باشد، همچنین شکل و مقدار مناسبی هم داشته باشند.
اگرچه اکسیژن هوا متداولترین اکسیدکننده هاست ولی اکسیژن به فرمهای دیگر نیز وجود دارد به علاوه هالوژنها نیز جزء اکسیدکننده ها محسوب میشوند. به همین ترتیب،
اگر چه گرما متداولترین فرم انرژی به عنوان منبع اشتعال است ولی باید توجه داشت که فرمهای دیگر انرژی (نورانی، شیمیایی، الکتریکی، مکانیکی و هسته ای) نیز میتوانند شروع کنندة آتش باشند (در صورت وجود سوخت و اکسیدکننده).
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه60
فهرست مطالب
4-1 اصول و قواعد کلی احتراق
واکنش های احتراق
میزان گرمای سوخت( گرمای احتراق)
نسبت هوا به سوخت از لحاظ نظری
نسبت واقعی سوخت به هوا:
4-3 تعادل های جرم و انرژی
تعادل در جرم کوره
4 تعادل شیمیایی:
مثال 7.4 تعادل انرژی کوره
ثبات تعادل،
تفاوت kpبا دما
تعادل شیمیایی در فرآیند احتراق
دماهای نظری شعله
4 محاسبه دمای شعله واقعی
احتراق
4-1 اصول و قواعد کلی احتراق
واکنش های احتراق
اختراق به عنوان واکنش شیمیایی سریع اکسیژن در مقابل عناصر قابل اشتعالی از سوخت تعریف می شود سه عنصر شیمیایی قابل اشتعال در زغال و نفت وجود دارد که کربن هیدروژن و گوگرد می باشند.
معادلات شیمیایی اصلی برای یک احتراق کامل به شرح زیر می باشد:
(4-1 الف)
هنگامی که اکسیژن کافی موجود نباشد کربن بطور کامل نسوخته و به شکل مونوکسید کربن باقی می ماند.
مقدار کافی اکسیژن برای سوخت باید فراهم شود.اکسیژن و سوخت نباید کاملاً با هم ترکیب شوند.ترکیب سوخت و اکسیژن هوا باید در حدود یا بالاتر از دمای افروزش نگه داشته شود.حجم کوره باید به اندازه ای باشد که به ترکیب حاصل فرصت احتراق داده و شرایط آن را فراهم سازد.مشعل کوره باید به اندازه ای باشد که به ترکیب حاصل فرصت احتراق داده و شرایط آن را فراهم سازد.
مشعل کوره اکسیژن هوا را فراهم کرده و بمنظور فرایند احتراق عمل ترکیب انجام می گیرد. از آنجائیکه ترکیب کامل اکسیژن هوا و سوخت درواقع غیرممکن است به این منظور اکسیژن زیادی باید فراهم شود تا فرآیند احتراق کاملی رخ دهد. فرآیند ترکیب و میزان اکسیژن اضافی فراهم شده مشخص کننده این است که آیا گازهای مفر حاوی هر دو حاصل از احتراق کامل و غیر کامل خواهند بود. محصولات حاصل از احتراق ناقص شامل سوخت مشتعل شنده(نسوخته) = مونوکسیدکربن و مقدارکمی از سوخت تر کیب شده با اکسیژن می باشد اکثر محصولات حاصل از احتراق ناقص آلاینده های جوی می باشند.
میزان گرمای سوخت( گرمای احتراق)
در فصل 3 به این موضوع اشاره شد که میزان گرمای سوخت از لحاظ مقدار یا میزان گرمای استاندارد احتراق آن برابر می باشد البته با اثری معکوس همچنین خاطر نشان کردیم که میزان گرمای مازوت ممکن است بطوردقیف تری از گرمای احتراق اجزای تشکیل دهنده بدست آید البته این امر در صورتی امکانپذیر است که ترکیب شیمیایی مشخص می شود( به جدول 4.3) مراجعه کنید. راههای برآورد میزان گرما از طریق علم مربوط به نوع مازوت یا گرانی( ثقل) ویژه آن مشخص شدند. میزان گرمای گاز طبیعی تقریباً از طریق گرمای ترکیبات شیمیایی آن مشخص می شود.
در بخش 3.4 نشان دادیم که چگونه میزان گرمای تقریبی زغال ممکن است بر مبنای درجه آن بدست آید. هنگامی که تحلیل نهایی مشخص می شود میزان گرما برای احتراق کامل ممکن است به طور دقیق از طریق معادله دولانگ- برتلوت] معادله (3.9) [ بدست می آید بویژه در مسائلی از جمله احتراق ناقص زغال مطلوب است که میزان گرمای زغال مستقیماً از گرمای احتراق اجزای تشکیل دهنده آن بدست می آید. گرمای احتراق برای اجزای تشکیل دهنده اصلی زغال در جدول 1.4 نشن داده شده است. اگرچه گرمای آزادشده در حین سوخت کربن و تبدل آن به منوکسیدکربن(CO ) در جدول 1.4 نشان داده شده اما براحتی و به واسطه تفاوت میان گرمای احتراق کربن و مونوکسیدکربن درج شده در جدول 1.4 قابل تشخیص می باشد.
در محاسبه و بررسی سوخت خوجود برای احتراق از طریق تجریه نهایی زغال بطورکلی فرضیه حاصل می شود که تمام کربن و گوگرد به شکل عنصری و بمنظور احتراق موجود می باشد. با وجود این تمامی اکسیژن و نیتروژنی که ازتجزیه نهایی گزارش شده با هیدروژن ترکیب می شوند. کل هیدروژن موجود برای احتراق کمتر از میزان مورد نیاز جهت ترکیب با اکسیژن و نیتروژن موجود درذغال گرازش شده که به ترتیب و می باشند با توجه به کلیه فرضیات و در صورتی که تمام کربن نسوخته و به مونوکسید کربن تبدیل شود از گرمای احتراق درج شد و در جدول 4-1 برای معرفی معادله ای جدید که به فرمول دولانگ – برتلود بسیار نزدیک می باشد می توان استفاده نمود.
برای 1 گرم(g) زغال حاودی کربن گرمای آزادشده و از طریق احتراق کربن در موقعیت استاندارد به شرح زیر می باشد.
به همین نحو برای گوگرد( هنگامی که گوگرد w/o می باشد)
با وجود این چنانچه از هیدروژن و اکسیژن برخوردار باشیم هیدروژن موجود می باشد بدینوسیله:
مقادیر و بواسطه وزن کربن، هیدروژن، اکسیژن و گوگرد درصدی می باشند.
نسبت هوا به سوخت از لحاظ نظری
اکسیژن مربوط به منظور فرآینداحتراق بواسسطه اکسیژن موجود در هوا برای مشعل فراهم می شود. با توحه به طرح کوره دیگ بخار، فراهم نمودن اکسیژن کافی برای احتراق کامل به انضمام اکسیژن اضافی بمنظور فرایند ناقص ترکیب جریانی عادی می باشد. برای هر سوخت ولهای هوای خشک که از لحاظ نظری برای احتراق کامل لازم می باشد از طریق مولهای اکسیژن مورد نیاز مشخص می شوند. برای سوختی که حاوی کربن، هیدروژن و گوگرد باشد ممکن است معادله شیمیایی متعادلی به شرح زیر ار
فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 56 صفحه
مقدمه
آتش خطرناک ترین دشمن جنگل می باشد. یک آتش سوزی محدود نیز همواره خسارات قابل ملاحظه ای را موجب می گردد به طوری که ممکن است حتی تخریب نهایی و کلی از آن ناشی شود. سطح وسیعی از جنگل های به علت ازدیاد جمعیت به مناطق مسکونی، مراتع و زمین های زراعتی تبدیل گردیده است. انسان اولیه به علت نداشتن وسایل لازم جهت توسعه سطح زمین های کشاورزی و مرتع مجبور بود از روش سهل و ساده آتش زدن جنگل استفاده نماید. میزان خسارتی که حریق به جنگل ها وارد می آورد برحسب نوع درختان و محیط متفاوت است. درجه شدت حریق و در نتیجه خسارت وارده در جنگل های سوزنی برگ به مراتب بیشتر از جنگل های پهن برگ می باشد. ولی چون اکثر جنگل های ایران از گونه های پهن برگ تشکیل یافته است، خطر توسعه حریق در آنها به میزان جنگل های سوزنی برگ اروپا و یا جنگل های وسیع سوزنی برگ سایر مناطق دنیاست. حریق و آتش گرفتن جنگل و مرتع، چه عمده و چه غیر عمد صورت گیرد باعث از بین رفتن جنگل ها و مراتع می شود و قبل از آنکه توسعه یابد، باید از ایجاد آن جلوگیری شود.
حریق اصولاً بر اثر مختلف به وجود می آید. گاهی یک جرقه آتش در جنگل خصوصاً درفصلی که برگ درختان خزان کرده یا علوفه یک مرتع که در اواخر تابستان کاملاً خشک شده و سطح زمین را پوشانیده است، به ویژه هنگامی که باد با آن همراه باشد، ممکن است حریق مدهشی پدید آورد و دامنه آن به نقاط دور دست کشد و خسارات هنگفتی متوجه کشور سازد. کبریت، ته سیگار و لقایای آتشی که از یک کوره زغال باقیمانده یا رهگذران و چوپان و خوش نشینان در جنگل فراهم می کنند و براثر بی احتیاطی آن را خاموش نمی کنند، ممکن است رفته رفته برگ های خشک اطراف خود را مشتعل سازد و حریقی دامنه دار را ایجاد کند. بشر در ادوار گذشته، به وسیله بسیار ساده، یعنی با آتش زدن جنگل ها و افروختن شاخ و برگ های خشک، بر وسعت اراضی زراعی می افزوده و هنوز هم این رسم در کشور ما برقرار است و آتش زدن جنگل های مخروبه و تبدیل آنها به زمین های زراعتی را احیای جنگل می دانند، در صورتی که در حقیقت احیای جنگل بهبود و آبادانی جنگل است و آتش زدن جنگل را باید صرفاً تخریب جنگل نامید.
از آنجایی که منابع طبیعی یکی از مهمترین و با ارزشترین سرمایه ملی هر کشوری محسوب شده و نقش آن در حیات اقتصادی و اجتماعی انسانها بسیار مهم است و از اهمیت ویژهای در رابطه با کشاورزی و محیط زیست برخوردار است. لذا حفظ منابعطبیعی با توجه به افزایش جمعیت بیش از پیش ثابت میشود. عوامل چندی موجب تغییرات کمی و کیفی درجنگلها شده که برخی از آنها عبارتند از : انقراض طبیعی بلایای طبیعی همچون آتشسوزی ، سیلاب، تراکم جمعیت، آفات و بیماریهای گیاهی در میان عوامل مخرب ، آتشسوزی یکی از عوامل اصلی تخریب اکوسیستمها شناخته شده است که سالانه خسارت قابل ملاحظهای را وارد میسازد.
بروز اولین آتشسوزیهای طبیعی به حدود 300 میلیون سال پیش در رسوبات زغال سنگ های قهوهای تخمین زده می شود. رعد و برق اولین علت این آتشسوزیها قبل از پیداش انسان بوده است. سالیانه 50000 آتش سوزی بر اثر رعد و برق اتفاق میافتد. بر اساس آمار منتشر شده از سوی سازمان خوار و بار جهانی (فائو) در یک دوره 18 ساله (1998-1980) به طور متوسط در اروپا سالیانه 42100 فقره آتشسوزی صورت گرفته است. میانگین سالیانه حریق در جنگلهای جهان 2 میلیون هکتار تخمین زده شده است. آتش در جنگلهای طبیعی، گذشته از نابودسازی ذخایر ژنتیکی، سیر تکاملی جنگل را در رسیدن به کلیماکس به تأخیر میاندازد و در جنگلهای طبیعی یا دستکاشت علاوه بر تخریب محیطزیست که موجب بروز ناهنجاریهائی در موجودات زنده میشود هزینه سنگین بازسازی را بر جامعه تحمیل میکند.
به طورکلی علل آتشسوزیها را میتوان به دو دسته انسانی و غیرانسانی تقسیمبندی کرد. عوامل انسانی نیز به دو دسته عمدی و غیرعمدی تقسیم میشود که از دلایل عمدی میتوان به فعالیتهای کشاورزی، دامپروری و اختلاف با نهادهای دولتی و از دلایل غیرعمدی میتوان به بیاحتیاتی مردم اشاره کرد. در مطالعهای درباره تأثیر متغیرها بر آتشسوزی بیان نمود که در جنگلهای جلگهای عامل مؤثر در آتشسوزی گرما میباشد. همچنین در جنگلهای جلگهای میانبند، کاهش رطوبت مواد سوختی و در جنگلهای کوهستانی کاهش بارندگی موجب آتشسوزی میگردد. بیان نمود که جادهها از عوامل اصلی در پارسلبندی جنگل هستند لذا با ساخت و طراحی دقیق جادهها و پارسلبندی مناسب میتوان از گسترش آتش از پارسلی به پارسل دیگر جلوگیری کرد. جادهها درجنگل علاوه براهمیتشان در بهرهبرداری و حمل و نقل چوب در تفریح و تفرج و جلوگیری از آتش نقش مهمی دارند. نشان دادند که اهمیت قابل توجهی در یبن اکولوژیستها و جنگل بانان درباره تأثیر آتش روی جمعیتها، جوامع و اکوسیستم ها وجود دارد ولی توجه کمتری درباره عواملی که باعث این اثر شدهاند انجام شده است.
جنگل در سرزمین کهن ایران
در ادبیات سرزمین ما، «سرو کاشمر» شهرت بسیار دارد و مردم معتقد بودند که زرتشت پیامبر آن را با دست خود کاشته است. از جمله در «تاریخ بیهقی» و «معجمالبلدان» از علاقه ایرانیان به سرو کهن کاشمر سخنان بسیاری به میان آمده است. «ابوریحان بیرونی» هر یک از برجهای شمسی را منتسب به درختان معینی دانسته است مثل حمل (فروردین) به معنای هر کشتی که آب نیابد و آنکه تخم ندارد؛ ثور (اردیبهشت) به معنای درختان بلند و میوههای شیرین.
تعریف جنگل
در زبان عام جنگل (forest) به منطقه ای گفته می شود که از درختان خودرو تشکیل یافته و ضمنا زیستگاه جانوران وحشی است ولی باید در نظر داشت که هر منطقه پوشیده از درخت یا درختچه را نمی توان جنگل دانست. از این رو جنگل را می توان به این صورت تعریف کرد : جنگل عبارت است سطح وسیعی پوشیده از درخت ، درختچه و سایر گیاهان که همراه با جانوران اشتراک زیستی پیشرفته آن بین عناصر تشکیل دهنده آن (گیاهان و جانوران ) به وجود آورد و تحت تاثیر عوامل محیطی قادر به ادامه حیات به طور مستقل ( بدون دخالت انسان ) می باشد. دانشمندان صفات و خصوصیات بارزی برای جنگل قائل هستند تا بتوان آنها را از سایر نباتات موجود و مورد استفاده بشر در روی زمین تمیز داد. سه بعد عمده از مشخصات جنگل عبارت است از :
1ـ زیست شناسی : باید گفت که جنگل مانند اجتماعی نباتی است که تحت عوامل محیط متعادل یا کم و پیش ثابتی قرار دارد.
2ـ اقتصادی : چوب از محصولات اصلی جنگل است. وقتی که درخت قطع شود، بر خلاف املاک زراعی بهره و سرمایه یک مرتبه به دست میآید. برای اینکه بتوان مقدار چوبی را که در طول صدسال در جنگل تولید میشود به حال ثابت نگه داشت، بیآنکه در آن کاهشی روی دهد، نظم اقتصادی باید به مرحله اجرا در آید؛ و فقط در جنگلهایی که طبق اصول منظمی بهره برداری میشود میتوان از سرمایه بهره سالیانه به دست آورد.