Jaké jsou různé typy spalovacích systémů?
Spalovací systémy jsou chemické reakce mezi materiálem, který lze spálit jako palivo, a chemickými sloučeninami nalezenými v oxidantech, látkách, které přenášejí atomy kyslíku. Hlavním účelem spalování je vytvořit nějaký druh energie k vytvoření fyzikální vědy definice práce. V podstatě jde o produkci určitého množství energie přenášené silou tepla a ohně. Mezi běžné příklady spalovacích systémů patří kotle, krby, pece, plynové hořáky a další topné systémy.
Domácí spotřebiče jsou jedním z nejčastějších způsobů využití spalovacích systémů. V kotli je uzavřená jednotka naplněna vodou nebo jiným typem tekutiny a zahřívána za účelem odpařování tekutiny pro dodávání tepla do jiných zařízení. Krb, který obvykle spaluje dřevo nebo plyn, je umístěn v architektonickém objektu za účelem ohřevu nebo vaření. Pece, tradičně navržené pro výrobu keramiky nebo kovů, používají zdroj paliva k ohřevu materiálů nebo vzduchu samotného. Stejně tak plynové hořáky používají zemní plyn nebo propan smíchaný se vzduchem k vytvoření plamene, který lze použít k vaření nebo spalování látek.
V těchto systémech se používá řada různých typů spalovacích technik, z nichž každá vyžaduje různé úrovně paliva a oxidantů. Úplné spalování v podstatě spaluje palivo, obvykle uhlovodík, a produkuje velmi málo sekundárního materiálu. K pyrolýze nebo neúplnému spalování dochází, když oxidační činidlo není snadno dostupné nebo omezené, což způsobuje částečné zhášení spalovacího systému. Nízkoteplotní spalování bez plamene se nazývá doutnající, jako spálený oheň. Na opačném konci spektra je rychlé spalování situace, ve které se teplo a světlo produkují velmi rychle, například v případě termobarických zbraní, jako jsou bunkry-bustery.
Ve spalovacích systémech lze použít dva různé druhy paliv: kapaliny nebo pevné látky. V případě kapalin dochází ke spalování během plynné fáze. Kapalina se zahřívá na plyn, který při smíchání s oxidačními činidly vznítí. Pevná paliva potřebují tři odlišné fáze, aby mohla úspěšně fungovat. Palivo musí být předehřáté, následuje výroba plynů, které hoří, a pevné palivo se nakonec změní na uhlí.
Snad nejběžnější formou spalovacích systémů je motor. Je navržen ve dvou různých formátech: motor s vnitřním a vnějším spalováním. Spalovací motory obsahují komoru, ve které jsou palivo a oxidační činidlo smíchány za účelem výroby energie. Motory s vnějším spalováním zahrnují ohřev kapaliny prostřednictvím tepelného výměníku, což vytváří použitelnou práci.