چرا گاز به جای رنگ آبی شروع به سوختن در شعله نارنجی می کند؟ یادداشت به کیف - شعله نارنجی یک اجاق گاز چیست؟ چرا اجاق گاز با شعله قرمز می سوزد

تجهیزات گازی خانگی یک وسیله پرخطر محسوب می شود ، بنابراین شناخت سریع برخی از علائم خرابی برای پاسخ سریع مهم است. اگر فهمیدید که در هنگام احتراق گاز ، رنگ زرد در یک دستگاه گازی غالب است ، دوده سیاه می افتد ، بوی نامطبوع سوزش احساس می شود ، به احتمال زیاد شعله سیگار می کشد. رنگ زرد یا نارنجی روی شعله ها نشانگر عدم وجود مخلوط هوا (نقض تزریق) است. در این مقاله ، در مورد جزئیات احتراق بنزین به تفصیل صحبت خواهیم کرد و علائم خارجی عملکرد ضعیف مشعل گاز را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد.

سوختن صحیح گاز - رنگ آبی

برای اینکه گاز به طور کامل سوزانده شود ، با حداکثر گرما و شدت گرمای زیاد ، باید مقدار لازم هوا را دریافت کند ، که به نسبت صحیح با گاز موجود در مشعل اصلی مخلوط می شود. اما وقتی مقدار هوای عرضه شده به هر چیزی محدود شود - احتراق بنزین ناقص است ، مقدار زیادی مونوکسید کربن (CO یک محصول جانبی است) آزاد می شود و رقص به رنگ زرد در می آید.

رنگ شعله و بار حرارتی (گرم شدن مایع خنک کننده) مستقیماً به میزان اکسیژن دریافتی بستگی دارد. ورودی هوا در محدوده طبیعی ، شعله آبی را رنگ می کند. اگر مخلوط سوخت هوا نامتعادل باشد (گاز غالب است) شعله زرد می شود و در نهایت قرمز و سفید می شود. این امر به دلیل افزایش گازرسانی به مشعل اصلی ایجاد می شود.در نتیجه ، سوخت به درستی مصرف نمی شود - مشعل سیگار می کشد. در همان زمان ، ستون آب را گرم نمی کند ، دیگ بخار مایع خنک کننده را گرم نمی کند ، اجاق گاز بنزین یک مارک سیاه روی ظروف می گذارد و مواد غذایی را با گوگرد اشباع می کند.

چراغهای گاز نارنجی یا زرد

عدم تعادل در مخلوط سوخت هوا به دلایل مختلف رخ می دهد. دهانه های ورودی هوا با ذرات گرد و غبار بسته شده اند و عبور هوا را مسدود می کنند. در سال اول بهره برداری ، تجهیزات گازی به ویژه مستعد حمله هستند. پس از تمبر ، مشعل و لوله اشتعال فیلم روغن را برای مدتی حفظ می کند. گرد و غبار جمع شده مانع عبور هوا می شود ، اما گاز نیست. افزایش گازرسانی به مشعل هنگام مخلوط کردن منبع سوخت به مشعل اصلی ، تعادل را برطرف می کند. هنگامی که گرد و غبار یا دوده روی گاز می افتد ، هنگامی که در محفظه می سوزند ، رنگ زرد یا نارنجی را به شعله می دهند.

یک اشتباه معمول  هنگام خرید تجهیزات گازی برای انواع مختلفی از گاز ، و نه موردی که استفاده می کنید ، همچنین دلیل ظهور شعله زرد است. برای احتراق مناسب پروپان و گاز طبیعی ، نسبت های مختلف هوا مورد نیاز است. بنابراین ، اگر تصمیم به خرید ستون گاز دارید ، توجه کنید که برای چه نوع بنزین پیکربندی شده است.

در مورد اجاق گاز. دمپر کنترل هوا می تواند بسته باشد ، سقوط کرده یا از روی آن خاموش شود. جلوگیری از جذب مقدار لازم هوا. در صورت عدم وجود اکسیژن کافی ، فقط برخی از انواع اجاق گازها به راحتی می توانند از احتراق برقی خاموش شوند و شعله های آبی داشته باشند ، بقیه گرما و دود را از دست می دهند ، اجاق گاز باید تعمیر شود.

بنزین قرمز می سوزد

مونوکسید کربن یک محصول جانبی برای احتراق هر سوخت است. گیزها ، که هنگام سوختن گاز شعله آبی دارند ، سطح ایمنی CO را منتشر می کنند. شعله یا رنگ قرمز نارنجی نشانگر افزایش انتشار CO است. علائم مسمومیت با مونوکسید کربن مشابه علائم آنفولانزا ، سردرد ، سرگیجه و حالت تهوع است.

مونوکسید کربن "قاتل خاموش" نامیده می شود ، و مسموم کننده مرگبار کاربر مظنون است ، در حالی که بو و رنگ ندارد. بنابراین اگر گاز قرمز روشن می شود و ستون گاز خارج می شود ، باید مراقب تمیز کردن حرفه ای باشید.

چند دهه پیش ، به دلیل عدم وجود سیستم کنترل گاز ، بخاری های گازی سالانه صدها نفر را کشته و آنها را با مونواکسید کربن مسموم می کردند. ما به عنوان شرکتی که مشغول تعمیر و فروش تجهیزات گازی است ، توصیه می کنیم موضوع را به این موضوع نزنید و در اولین مظاهر نقص ستون های گازی با یک صنعتگر حرفه ای تماس بگیرید.

در این شرایط چه باید کرد

راه حل این مشکل با درک این مسئله آغاز می شود که رنگ زرد ، قرمز یا نارنجی گاز خطری است. در صورت تشخیص این علائم ، مرحله بعدی ورود برنامه ریزی شده از یک صنعتگر واجد شرایط برای معاینه فنی و تعمیر ستون گاز یا سایر تجهیزات گازی خواهد بود. برای لزوم تمیز کردن ستون گاز ، تنظیم دیافراگم هوا در دیگ و تعویض نازل های مشعل آماده باشید. تنظیم مخلوط سوخت هوا می تواند بطور مستقل انجام شود. یک عنصر مهم در هر اتاق دیگ بخار خانگی ، نصب سنسورها برای حضور مونوکسید کربن در اتاق است

از بین بردن سیگار کشیدن یک فرایند ساده و کوتاه برای استادان با تجربه گسترده است. ابزار مورد نیاز را می توان در هر کیت خانه پیدا کرد. به طور متوسط \u200b\u200b، تکنسین های ما حدود 30 دقیقه را برای مشتری می گذرانند ، بنابراین یک زمان مناسب برای ویزیت را انتخاب و محاسبه کرده و درخواست تعمیر دهید.

در فرآیند احتراق ، شعله ای تشکیل می شود که ساختار آن در اثر واکنش مواد ایجاد می شود. ساختار آن بسته به شاخص های دما به مناطق تقسیم می شود.

تعریف

شعله ها گازهایی به شکل قرمز داغ هستند که در آنها اجزای تشکیل دهنده پلاسما یا موادی به شکل پراکنده جامد وجود دارند. آنها دگرگونی هایی از نوع فیزیکی و شیمیایی و همراه با درخشش ، آزاد سازی انرژی حرارتی و گرمایش را انجام می دهند.

وجود ذرات یونی و رادیکال در یک محیط گازی ، هدایت الکتریکی و رفتار ویژه آن را در یک میدان الکترومغناطیسی مشخص می کند.

شعله ها چیست

این معمولاً به فرآیندهای مرتبط با احتراق گفته می شود. در مقایسه با هوا ، چگالی بنزین پایین تر است ، اما مقادیر درجه حرارت بالا باعث افزایش گاز می شود. بنابراین شعله های آتش شکل می گیرند که طولانی و کوتاه هستند. غالباً انتقال صاف از یک فرم به شکل دیگر وجود دارد.

شعله: ساختار و ساختار

برای تعیین ظاهر پدیده توصیف شده ، کافی است که شعله غیر درخشان ظاهر شده را نمی توان همگن خواند. از نظر بصری ، می توان سه منطقه اصلی آن را از هم تفکیک کرد. به هر حال ، مطالعه ساختار شعله نشان می دهد که مواد مختلف با تشکیل نوع دیگری از مشعل می سوزند.

هنگامی که مخلوطی از گاز و هوا سوزانده می شود ، در ابتدا مشعل کوتاهی شکل می گیرد که رنگ آن دارای رنگ های آبی و بنفش است. هسته را نشان می دهد - سبز-آبی ، شبیه به مخروط. این شعله را در نظر بگیرید. ساختار آن به سه منطقه تقسیم می شود:

  1. یک منطقه آماده سازی را اختصاص دهید که در آن مخلوط گاز و هوا هنگام خروج از مشعل گرم شود.
  2. پس از آن ناحیه ای که احتراق در آن رخ می دهد ، دنبال می شود. او قسمت بالای مخروط را اشغال می کند.
  3. در صورت عدم وجود جریان هوا ، گاز به طور کامل نمی سوزد. بقایای اکسید کربن و بقایای هیدروژن آزاد می شوند. سوختن آنها در منطقه سوم ، جایی که دسترسی اکسیژن وجود دارد ، صورت می گیرد.

اکنون ما به طور جداگانه فرآیندهای احتراق مختلف را در نظر خواهیم گرفت.

شمع سوزانده می شود

سوزاندن شمع مانند سوزاندن کبریت یا فندک است. و ساختار شعله شمع شبیه یک جریان گاز داغ است که به دلیل نیروهای شناوری کشیده می شود. این روند با گرم کردن فتیله آغاز می شود و به دنبال آن تبخیر پارافین انجام می شود.

پایین ترین منطقه واقع در داخل و در مجاورت نخ ، منطقه اول نامیده می شود. به دلیل حجم زیاد سوخت ، درخشش کمی دارد اما حجم کمی از مخلوط اکسیژن است. در اینجا فرایند احتراق ناقص مواد با آزاد شدن آن متعاقباً اکسیده می شود.

منطقه اول توسط یک پوسته دوم درخشان احاطه شده است و ساختار شعله شمع را توصیف می کند. حجم اکسیژن بیشتری وارد آن می شود که باعث ادامه واکنش اکسیداتیو با مشارکت مولکول های سوخت می شود. شاخص های دما در اینجا بالاتر از منطقه تاریک خواهد بود ، اما برای تجزیه نهایی کافی نیست. در دو منطقه اول قرار دارد که با قطرات گرمایش قوی از سوخت بدون سوخت و ذرات زغال سنگ ، اثر درخشانی ظاهر می شود.

منطقه دوم توسط یک پوسته ظریف و دارای مقادیر درجه حرارت بالا احاطه شده است. بسیاری از مولکول های اکسیژن وارد آن می شوند که به سوزاندن کامل ذرات سوخت کمک می کند. پس از اکسیداسیون مواد ، در منطقه سوم ، اثر درخشانی مشاهده نمی شود.

تصویر شماتیک

برای وضوح ، تصویر یک شمع سوزان را به شما توجه می کنیم. مدار شعله شامل:

  1. منطقه اول یا تاریک.
  2. منطقه دوم درخشان.
  3. پوسته شفاف سوم.

نخ شمع در معرض سوختن قرار نمی گیرد بلکه فقط کربن شدن انتهای خم رخ می دهد.

الکل سوزش

برای آزمایش های شیمیایی اغلب از مخازن کوچک با الکل استفاده می شود. به آنها الکل گفته می شود. فتیله مشعل با سوخت مایع پر شده از درون سوراخ آغشته می شود. این با فشار مویرگی تسهیل می شود. با رسیدن به نوک آزاد فتیله ، الکل شروع به تبخیر می کند. در حالت بخار ، احتراق می شود و در دمای بیش از 900 درجه سانتیگراد می سوزد.

شعله لامپ روح شکل معمول دارد ، تقریباً بی رنگ است و سایه کمی از رنگ آبی دارد. مناطق آن به اندازه شمع به وضوح قابل مشاهده نیستند.

در نامی به نام دانشمند بارتل ، آغاز آتش در بالای شبکه درخشش مشعل واقع شده است. چنین عمیق تر شدن شعله منجر به کاهش مخروط تاریک داخلی می شود و بخش میانی که گرمترین آن محسوب می شود ، سوراخ را ترک می کند.

ویژگی رنگ

تشعشعات مختلف در اثر انتقال الکترونیکی ایجاد می شود. به آنها گرما نیز گفته می شود. بنابراین ، در نتیجه احتراق یک جزء هیدروکربن در هوا ، شعله آبی با آزاد شدن ترکیب H-C ایجاد می شود. و هنگامی که ذرات C-C ساطع می شوند ، مشعل به رنگ نارنجی قرمز می شود.

در نظر گرفتن ساختار شعله دشوار است ، شیمی آن شامل ترکیبات آب ، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن ، پیوند OH است. زبانهای آن تقریباً بی رنگ است ، زیرا ذرات فوق در هنگام احتراق اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز منتشر می کنند.

رنگ شعله با شاخص های دما و با وجود ذرات یونی در آن ، که به یک انتشار خاص یا طیف نوری تعلق دارند ، بهم پیوسته است. بنابراین ، سوزاندن برخی عناصر منجر به تغییر رنگ آتش در مشعل می شود. تفاوت در رنگ آمیزی مشعل با چیدمان عناصر در گروه های مختلف سیستم تناوبی همراه است.

آتش برای حضور اشعه مربوط به طیف مرئی توسط طیف سنجی مورد بررسی قرار می گیرد. در همان زمان مشخص شد که مواد ساده از زیر گروه عمومی نیز رنگی مشابه شعله را دارند. برای شفافیت از سدیم سدیم به عنوان آزمایش این فلز استفاده می شود. هنگامی که وارد شعله می شوید ، زبان ها زرد روشن می شوند. بر اساس ویژگی های رنگی ، یک خط سدیم در طیف انتشار جدا می شود.

خاصیت برجسته تحریک سریع تابش نور ذرات اتمی است. هنگامی که ترکیبات غیر فرار چنین عناصری در آتش سوز Bunsen وارد می شوند ، لکه می شود.

معاینه طیف سنجی خطوط مشخصه ای را در منطقه قابل مشاهده برای چشم انسان نشان می دهد. سرعت تحریک تابش نور و یک ساختار طیفی ساده از نزدیک با ویژگی الکتروپوزیتیو بالای این فلزات به هم پیوسته است.

ویژگی

طبقه بندی شعله بر اساس مشخصات زیر است:

  • حالت تجمع ترکیبات سوزاننده. آنها گازی ، هوای ضد آب ، جامد و مایع هستند.
  • نوعی اشعه که می تواند بی رنگ ، درخشان و رنگی باشد.
  • سرعت توزیع گسترش سریع و کند وجود دارد.
  • ارتفاع شعله ساختار می تواند کوتاه و طولانی باشد.
  • ماهیت حرکت مخلوط های واکنشی. حرکات ضربان دار ، چند لایه ، آشفتگی وجود دارد.
  • ادراک بصری. مواد با دود ، رنگ یا شعله روشن می سوزند.
  • نشانگر دما. شعله ها می توانند درجه حرارت کم ، سرما و درجه حرارت بالا باشند.
  • فاز معرف اکسید کننده سوخت.

احتراق در نتیجه انتشار یا با اختلاط اولیه اجزای فعال اتفاق می افتد.

منطقه اکسیداسیون و کاهش

فرآیند اکسیداسیون در یک منطقه ظریف صورت می گیرد. این گرم ترین است و در بالا قرار دارد. در آن ، ذرات سوخت تحت احتراق کامل قرار می گیرند. و وجود بیش از حد اکسیژن و کمبود سوخت منجر به یک فرآیند اکسیداسیون شدید می شود. این ویژگی باید هنگام گرم کردن وسایل روی مشعل استفاده شود. به همین دلیل است که ماده در قسمت بالایی شعله غوطه ور می شود. چنین احتراق بسیار سریعتر است.

واکنشهای تقلیل دهنده در قسمتهای مرکزی و تحتانی شعله اتفاق می افتد. این ماده حاوی منبع زیادی از مواد قابل اشتعال و مقدار کمی از مولکول O2 است که احتراق را انجام می دهد. هنگام ورود به این مناطق ، عنصر O بریده می شود.

به عنوان نمونه ای از شعله کاهنده ، از فرآیندی برای تقسیم آهن سولفات دو ظرفیتی استفاده می شود. هنگامی که FeSO 4 وارد قسمت مرکزی مشعل شود ، ابتدا گرم می شود و سپس در اکسید فریک ، انیدرید و دی اکسید گوگرد تجزیه می شود. در این واکنش ، S با یک بار از +6 به +4 کاهش می یابد.

شعله جوش

این نوع آتش سوزی در نتیجه احتراق مخلوطی از گاز یا بخار مایع با اکسیژن از هوای پاک تشکیل می شود.

یک نمونه تشکیل شعله اکسیژن استیلن است. این متمایز است:

  • منطقه هسته ای
  • منطقه بازیابی میانه
  • منطقه شدید شعله ور.

بنابراین بسیاری از مخلوط های اکسیژن گازی می سوزند. تفاوت نسبت استیلن به ماده اکسید کننده منجر به نوع دیگری از شعله می شود. این ماده می تواند از ساختار طبیعی ، کربن کننده کننده (استیلن) \u200b\u200bو اکسید کننده باشد.

از نظر تئوریکی ، فرایند احتراق ناقص استیلن در اکسیژن خالص را می توان با این معادله توصیف کرد: HCCH + O 2 → H2 + CO + CO (یک مول از O 2 برای واکنش لازم است).

هیدروژن مولکولی حاصل و منوکسید کربن با اکسیژن هوا واکنش نشان می دهند. محصولات نهایی آن آب و منوکسید کربن است. این معادله به شرح زیر است: CO + CO + H2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 + H 2 O. برای این واکنش به 1.5 مول اکسیژن نیاز است. با جمع بندی O2 معلوم می شود که در هر 1 مول هیدروکلراید 2.5 مول مصرف می شود. و از آنجا که در عمل یافتن اکسیژن کاملاً خالص دشوار است (غالباً آلودگی ناچیزی با ناخالصی ها دارد) ، نسبت O2 به HCCH برابر 1.10 تا 1.20 خواهد بود.

هنگامی که نسبت اکسیژن به استیلن کمتر از 1.10 باشد ، یک شعله سوخت دهنده ایجاد می شود. ساختار آن هسته بزرگ شده ای دارد ، طرح های آن مبهم است. دوده به دلیل کمبود مولکولهای اکسیژن از چنین آتش سوزی رها می شود.

اگر نسبت گاز از 1.20 بیشتر باشد ، پس از آن شعله اکسید کننده با اضافه اکسیژن به دست می آید. مولکولهای اضافی آن اتم های آهن و سایر اجزای مشعل فلزی را از بین می برد. در چنین شعله ای ، قسمت هسته ای کوتاه می شود و نقاطی دارد.

شاخص های دما

هر منطقه از آتش یک شمع یا سوز ، به دلیل جذب مولکول های اکسیژن ، مقادیر خاص خود را دارد. دمای یک شعله باز در قسمت های مختلف آن از 300 درجه سانتی گراد تا 1600 درجه سانتی گراد است.

نمونه آن شعله انتشار و لمینار است که توسط سه پوسته تشکیل شده است. مخروط آن از یک منطقه تاریک و با دمای حداکثر 360 درجه سانتیگراد و کمبود ماده اکسید کننده تشکیل شده است. در بالای آن منطقه درخشش است. مقدار درجه حرارت آن از 550 تا 850 درجه سانتی گراد است که به تجزیه مخلوط قابل احتراق حرارتی و احتراق آن کمک می کند.

ناحیه بیرونی به سختی قابل توجه است. در آن دمای شعله به 1560 درجه سانتی گراد می رسد که این به دلیل خصوصیات طبیعی مولکول های سوخت و سرعت دریافت ماده اکسید کننده است. در اینجا سوختن پر انرژی ترین است.

مواد تحت شرایط دمایی مختلف مشتعل می شوند. بنابراین فلز منیزیم فقط در دمای 2210 درجه سانتیگراد می سوزد. برای بسیاری از مواد جامد ، دمای شعله در حدود 350 درجه سانتی گراد است. مسابقات و نفت سفید در 800 درجه سانتیگراد قابل اشتعال است ، در حالی که چوب - از 850 ° С تا 950 ° С.

سیگار با شعله می سوزد ، دمای آن از 690 تا 790 درجه سانتی گراد تغییر می کند ، و در مخلوط پروپان-بوتان - از 790 درجه سانتیگراد تا 1960 درجه سانتیگراد. بنزین در دمای 1350 درجه سانتیگراد احتراق می شود. شعله سوزاندن الکل دمای بیش از 900 درجه سانتیگراد ندارد.

"اقتصاد" گاز خانگی همیشه بی عیب و نقص کار نمی کند و هرگونه خرابی می تواند یک خطر جدی را ایجاد کند. بنابراین ، به محض مشاهده یك نقص خاص ستون ، باید بلافاصله از بین برود.

گاز موجود در ستون به رنگ زرد روشن می شود: مخلوط سوخت از حالت تعادل خارج است

رنگ صحیح آتش آبی است. او ناگهان تغییر کرد ، زرد شد؟ این ممکن است گواه این باشد که هوا به چاه مشعلها عرضه نمی شود.

و این به چند دلیل اتفاق می افتد:

  • دهانه های مکش می توانند با ذرات گرد و غبار که در تأمین هوای عادی تداخل دارند ، مسدود شوند.
  • در ستون گاز اگر نوع تجهیزات با نوع گاز مورد استفاده مطابقت نداشته باشد ، زرد روشن می شود.

در حالت اول ، احتراق کامل پروپان / متان نیاز به هوا دارد - در مقادیر کافی. مخلوط کردن با سوخت بنزین ، یک محیط گرمایش با شدت بالا را فراهم می کند.

اگر هوای کافی وجود نداشته باشد و "اجزای گاز" بسیار بزرگتر باشد ، دومی به طور کامل نمی سوزد ، با انتشار مونواکسید کربن و رنگ زرد روشن را رنگ می کند.

اگر شعله بزودی قرمز شود ، شما باید این کار را انجام دهید. این بدان معنی است که حتی "سوخت آبی" بیشتری وارد مشعل می شود ، مصرف آن گم می شود ، دوده ظاهر می شود ، و به همین دلیل ممکن است ستون به طور خودبخود. تجهیزات باید تمیز شوند و فقط متخصص می تواند این کار را انجام دهد.

چرا گاز موجود در ستون در شعله نارنجی می سوزد؟

بیشتر اوقات ، دهانه های مکش در تجهیزات جدید مسدود می شوند. اینها عواقب پردازش کارخانه است: پس از تمبر ، فیلم روغنی هنوز مدتی در لوله اشتعال و مشعل ذخیره می شود. گرد و غبار به راحتی روی آن مستقر شده و با چسبیدن هوا مانع عبور هوا می شود و "سوخت آبی" تأمین شده توسط آن و دوده حاصل از آن آلوده می شود و در نتیجه رنگ نارنجی به آتش می رسد.

  با تشخیص متخصص مشکل آغاز می شود. شاید لازم باشد نه تنها تمیز شود ، بلکه مجبور خواهید بود نازل موجود در مشعل را جایگزین کنید ، قفل هوای دیگ را تنظیم کنید.

کارشناسان بر این باورند که یک کاربر باتجربه از دستگاه های "تحمل گاز" ، با کشف اینکه رنگ احتراق تغییر کرده است ، قادر به تنظیم کیفیت مخلوط سوخت هوا به تنهایی ، بدون تماس با استاد است. اما اگر گاز موجود در ستون قرمز است ، باید به این امر توجه ویژه ای داشته باشید. در صورت سوختن هر سوخت ، مونواكسید كربن آزاد می شود كه در زندگی روزمره به آن مونوكسید كربن گفته می شود.

شعله جوش در جریان احتراق یک گاز قابل احتراق یا بخار یک مایع قابل احتراق در اکسیژن تشکیل می شود. شعله پایه و فلز پرکننده را در محل جوش ذوب می کند. شعله اکسیژن استیلن بیشترین کاربرد را پیدا کرد ، زیرا درجه حرارت بالایی دارد (3150 درجه سانتیگراد) و غلیظ است. با این حال ، به دلیل کمبود استیلن ، اکنون از آنها به طور گسترده استفاده می شود (خصوصاً هنگام برش فلزات) گازهای جایگزین استیلن  - گازهای پروپان-بوتان ، متان ، طبیعی و شهری.

ظاهر ، دما و تأثیر شعله جوشکاری بر روی فلز مذاب به ترکیب مخلوط قابل احتراق ، یعنی به نسبت اکسیژن به گاز قابل احتراق بستگی دارد. تغییر ترکیب مخلوط قابل احتراق و در نتیجه تغییر پارامترهای اساسی شعله جوش.

برای به دست آوردن شعله نرمال ، نسبت اکسیژن به گازهای قابل احتراق برای استیلن 1/1.2 ، برای گاز طبیعی 1/5/1 و برای پروپان 3.5 است.

تمام گازهای قابل احتراق حاوی هیدروکربن ها تشکیل می شوند شعله جوشکاری که دارای سه منطقه مجزا است:

  • منطقه ریکاوری

شعله هیدروژن مناطق مشخصی ندارد و همین امر باعث می شود تنظیم در ظاهر دشوار باشد.

هنگام اشتعال جت بنزین از نازل ، شعله در جهت حرکت جت مخلوط بنزین حرکت می کند. سرعت جریان برای هر گاز به گونه ای انتخاب شده است که شعله در نازل مشعل نفوذ نکند و از آن خارج نشود. گاز موجود در جریان باید تا دمای احتراق گرم شود ، در دمای 450-500 درجه سانتیگراد مشتعل شود و گازهای جایگزین - 550-650 ° C. بنابراین ، هسته شعله در طول احتراق گازهای جایگزین نسبت به زمان احتراق استیلن طولانی تر است.

a - اکسید کننده ، ب - طبیعی ، ج - کربن کننده؛ 1 - هسته ، 2 - منطقه بازیابی ، 3 - مشعل

شکل 1 - انواع شعله جوش

فرآیند احتراق استیلن در اکسیژن را می توان به دو مرحله تقسیم کرد.  اول ، تحت تأثیر گرمایش ، استیلن به عناصر تجزیه می شود: С 2 Н 2 \u003d 2С + Н2. سپس مرحله اول احتراق استیلن به دلیل اکسیژن مخلوط با توجه به واکنش 2C + H2 + O2 \u003d 2CO + H2 رخ می دهد. مرحله دوم احتراق به دلیل اکسیژن جوی حاصل می شود: 2CO + H 2 + 1،5O 2 \u003d 2CO 2 + H 2 O. فرایند سوزاندن یک گاز قابل احتراق در اکسیژن گرمازا است ، یعنی. همراه با گرما است.

هسته دارای یک شکل کاملاً مشخص (نزدیک به شکل یک استوانه) است که در انتها به آرامی گرد شده و دارای یک پوسته روشن و درخشان است. پوسته از ذرات کربن داغ تشکیل شده است که در لایه بیرونی پوسته می سوزند. اندازه هسته بستگی به ترکیب مخلوط قابل احتراق ، سرعت جریان آن و میزان انقضا دارد. قطر کانال دهانه مشعل قطر هسته شعله را مشخص می کند و سرعت جریان مخلوط گاز طول آن را تعیین می کند.

سطح مقطع کانال دهانه مشعل مستقیماً با ضخامت فلز جوش داده شده متناسب است. شعله جوش نباید خیلی نرم و یا سخت باشد. شعله نرم مستعد ابتلا به ضربه و پدیده است ، شعله ای سخت قادر است فلز مذاب را از استخر جوش منفجر كند. با افزایش فشار اکسیژن ، سرعت جریان مخلوط قابل احتراق افزایش می یابد و هسته شعله جوش طولانی می شود و با کاهش در سرعت جریان ، هسته کوتاه می شود. با افزایش تعداد دهانه ، اندازه هسته افزایش می یابد. دمای هسته به 1000 درجه سانتی گراد می رسد.

منطقه بازیابی (میانه)  در پشت هسته واقع شده است و رنگ تیره آن تفاوت چشمگیری با آن دارد. طول آن به تعداد دهانه بستگی دارد و به 20 میلی متر می رسد. این منطقه شامل محصولات احتراق ناقص از استیلن - مونوکسید کربن و هیدروژن است. این امر کاهش می یابد ، زیرا مونوکسید کربن و هیدروژن فلز مذاب را اکسید می کنند و اکسیژن را از اکسیدهای خود می گیرند. اگر در طی فرآیند جوشکاری ، فلز مذاب استخر جوش در منطقه میانی باشد ، آنگاه جوش بدون اجزاء گاز و سرباره به دست می آید. من این منطقه شعله را انجام می دهم و به همین دلیل آن منطقه کار نامیده می شود. منطقه ریکاوری دارای بالاترین درجه حرارت (3140 درجه سانتیگراد) در نقطه 3-6 میلی متر جدا از انتهای هسته است.

منطقه احتراق کامل  (مشعل) در پشت منطقه ریکاوری قرار دارد. این ترکیب از بخار آب و گاز است که در جریان احتراق مونوکسید کربن و هیدروژن در منطقه کاهش به دلیل اکسیژن موجود در هوای اطراف ، در شعله تشکیل می شود. درجه حرارت این منطقه بسیار پایین تر از دمای کاهش دهنده است و از 1200 تا 2520 درجه سانتیگراد متغیر است.

بسته به نسبت بین اکسیژن و استیلن ، سه نوع اصلی شعله جوش به دست می آید: نرمال ، اکسید کننده و کربر کننده. از نظر تئوری شعله ای معمولی به دست می آید که کمی بیشتر از 1.1 تا 1.3 جلد استیلن در حجم اکسیژن به مشعل عرضه می شود.

شعله عادی با عدم وجود اکسیژن و کربن آزاد در منطقه کاهش آن مشخص می شود. اکسیژن به دلیل آلودگی و مصرف کمی که برای احتراق هیدروژن وجود دارد ، کمی بیشتر به مشعل عرضه می شود. در یک شعله معمولی ، هر سه منطقه تلفظ می شوند.

شعله اکسید کننده  با بیش از اکسیژن ، هنگامی که بیش از 1.3 حجم اکسیژن به مشعل در هر حجم استیلن عرضه می شود ، بدست می آید. در همان زمان ، هسته به شکل مخروطی شکل به دست می آید ، به طور قابل توجهی از طول کاهش می یابد ، در طرح کلی تیزتر می شود و رنگی پررنگ تر به خود می گیرد. منطقه کاهش و مشعل نیز به طول کاهش می یابد. تمام شعله ها دارای رنگ آبی مایل به آبی است. شعله با نویز می سوزد ، سطح آن بستگی به فشار اکسیژن دارد. دمای شعله اکسید کننده بالاتر از حد معمول است ، اما به دلیل وجود اکسیژن اضافی در شعله نمی توان فولاد را با چنین شعله جوش داد. اکسیژن بیش از حد منجر به اکسیداسیون می شود ، درز متخلخل و شکننده است. شعله اکسید کننده را می توان در جوشکاری برنجی و برنجی استفاده کرد.

شعله گازدار  با مقدار استیلن اضافی بدست می آید ، هنگامی که 95/0 یا کمتر از میزان اکسیژن در هر حجم استیلن به مشعل عرضه می شود. هسته چنین شعله ای وضوح خود را از دست می دهد ، در پایان آن یک تاج سبز دیده می شود ، که از آن استیلن اضافی داوری می شود. منطقه ریکاوری بسیار سبک تر است و تقریباً با هسته ادغام می شود و مشعل زرد می شود. با وجود مقدار زیادی استیلن ، شعله شروع به سیگار می کند ، زیرا فاقد اکسیژن لازم برای احتراق کامل استیلن است. کربن اضافی در شعله به راحتی توسط فلز مذاب جذب می شود و فلز جوش را تخریب می کند. دمای شعله کاربایز کننده پایین تر از حد نرمال و اکسید کننده است. کاهش عرضه استیلن به مشعل تا اینکه ناخن سبز در انتهای هسته به طور کامل از بین نرود ، شعله استیلن به حالت عادی تبدیل می شود. شعله کربر کننده کننده سبک برای جوشکاری چدن و \u200b\u200bجبهه سخت استفاده می شود.

جوشکار ماهیت شعله جوش توسط چشم را در شکل و رنگ شعله مشخص می کند. هنگام تنظیم شعله ، لازم است به انتخاب صحیح میزان جریان گاز قابل احتراق و اکسیژن توجه شود.

نشت مخلوط قابل احتراق از دهانه دهان دارای اثر مکانیکی بر روی فلز مذاب استخر جوش بوده و جوش را تشکیل می دهد. فلز مایع به لبه های حمام فشار داده می شود. ماهیت شکل گیری این فلز بستگی به زاویه تمایل دهانه مشعل به سطح فلز جوش داده شده دارد.

نمودار جریان عمودی ، ب - شیب ، c - جریان فلز مایع در حمام

شکل 2 - طرح اثر مکانیکی شعله بر روی فلز مایع استخر جوش در موقعیت های مختلف دهان

فشار گاز روی فلز مایع تأثیر می گذارد ، آن را به دیواره پشت استخر جوش منتقل می کند ، و باعث ایجاد لکه های جوش می شود. در فشار اکسیژن زیاد ، مخلوط قابل احتراق با سرعت بالایی از دهانه دهان خارج می شود ، شعله "سخت" می شود و فلز مذاب را از استخر جوش بیرون می کشد و جوشکاری را دشوار می کند.

کیفیت فلز رسوب شده و استحکام آن به ترکیب شعله بستگی دارد ، بنابراین ، در حین جوشکاری با گاز ، جوشکار باید بر شخصیت او نظارت داشته باشد ، ترکیب آن را در کل فرایند جوش تنظیم کند. ماهیت شعله بسته به جوش فلز و خاصیت آن انتخاب می شود. برای جوشکاری گاز فولادها ، یک شعله معمولی لازم است ، برای جوشکاری چدن ، مقاومت در برابر آلیاژهای سخت - کربو کننده ، برای جوشکاری برنجها - شعله اکسید کننده.