Vilka är de olika typerna av förbränningssystem?

Förbränningssystem är kemiska reaktioner mellan ett material som kan brännas som bränsle och de kemiska föreningarna som finns i oxidanter, ämnen som överför syreatomer. Huvudsyftet bakom förbränningen är att skapa någon form av energi för att producera den fysiska vetenskapliga definitionen av arbete. I huvudsak är det produktion av en viss mängd energi som överförs av kraft och värme. Vanliga exempel på förbränningssystem inkluderar pannor, eldstäder, ugnar, gasbrännare och andra värmesystem.

Hushållsapparater är en av de vanligaste användningarna av förbränningssystem. I en panna fylls en stängd enhet med vatten eller en annan typ av vätska och värms upp för att förånga vätskan för att tillföra värme till andra anordningar. En eldstad, som vanligtvis bränner trä eller gas, placeras i en arkitektonisk konstruktion för uppvärmning eller matlagning. Ugnar, traditionellt utformade för att tillverka keramik eller metaller, använder en bränslekälla för att värma material eller luften själv. På samma sätt använder gasbrännare naturgas eller propan blandat med luften för att generera en låga, som kan användas för att laga eller bränna ämnen.

Det finns ett antal olika typer av förbränningstekniker som används i dessa system, var och en kräver olika nivåer av bränsle och oxidanter. Fullständig förbränning bränner i huvudsak bränslet, vanligtvis ett kolväte, och producerar mycket lite sekundärt material. Pyrolys, eller ofullständig förbränning, inträffar när oxidanten inte är lätt tillgänglig eller begränsad, vilket förorsakar att förbränningssystemet delvis släckes. Lågtemperaturförbränning utan låga kallas smällande, som ett utbränt lägereld. I motsatt ände av spektrumet är snabb förbränning en situation där värme och ljus produceras mycket snabbt, till exempel i fallet med termobariska vapen, som bunkerbuster.

Två olika typer av bränslen kan användas i förbränningssystem: vätskor eller fasta ämnen. För vätskor sker förbränning under gasfasen. Vätska upphettas till en gas, som tar eld när den blandas med oxidanter. Fasta bränslen behöver tre olika faser för att lyckas fungera. Bränslet måste förvärmas, följt av produktion av gaser som bränner och så småningom det fasta bränslet förvandlas till kol.

Kanske är den vanligaste formen av förbränningssystem motorn. Detta är utformat i två olika format: förbränningsmotorn. Förbränningsmotorer innehåller en kammare i vilken bränsle och oxidationsmedel blandas för att producera energi. Externa förbränningsmotorer involverar uppvärmning av en vätska genom en värmeväxlare, vilket ger användbart arbete.