Почему большая часть дыма уходит при появлении пламени?

Когда я сжигаю дерево, бумагу или другой растительный материал, там, где есть пламя, обычно не так много дыма, но если я задую огонь, дым начнет подниматься вверх. Он вздымается все гуще и гуще по мере того, как материал нагревается, и внезапно вспыхивает пламя. При этом дым быстро рассеивается.

Я также заметил это в дровяных печах. Ночью огонь гаснет, и пламени нет, только красные угли. После того, как я накладываю больше дров, они начинают дымиться. Через некоторое время поднимается огромное количество дыма, а пламени нет. Подождите еще немного или подуйте на угли, и появится пламя, а дым почти исчезнет.

Почему это происходит?

Являются ли видимые языки пламени просто тлеющей сажей, как описано здесь ? Потому что я не понимаю, почему светящаяся сажа и несветящаяся сажа могут влиять на производство дыма. Является ли это утверждение ложным?

Я думаю, что сначала вы видите неполное сгорание, производящее много дыма, потому что оно не может эффективно преобразовать все топливо в CO2 и H2O. Когда высвобождается достаточно энергии и накапливается тепло, сгорание становится намного более эффективным, и вы видите пламя (по сути, плазму от сильного тепла) и меньше дыма.
@BrandonEnright Если пламя — это всего лишь плазма от сильного тепла, почему горящая бумага дает гораздо более яркое пламя, чем горячий угольный гриль?
Кроме того, почему существует такая тонкая грань между эффективным горением (пламя, отсутствие дыма) и неполным сгоранием (много дыма, отсутствие пламени)? Разве он не станет более эффективным, когда станет жарче, а уровень дыма не уменьшится по мере того, как огонь станет горячее, пока не появится пламя? Больше всего дыма появляется непосредственно перед появлением пламени.
@ J.Musser Часть эффекта, который вы видите, - это термически генерируемый ветер, который быстро уносит затяжной дым вверх. Кроме того, поскольку дым представляет собой мелкие частицы, быстрое тепловое смешивание с большим количеством воздуха делает его более заметным, чем если бы он собирался прямо над тлеющим объектом.
Это должна быть Chemistry SE, не так ли?

Ответы (1)

Большая часть пара, который вы видите на этом этапе, представляет собой несгоревший материал, а не настоящий «дым», который был бы пеплом или негорючим материалом. Настоящее твердое тело очень трудно сжечь. Вместо этого большинство видов топлива испаряются при повышении температуры, увеличивая площадь поверхности. Этот материал, исходящий от нагретого топлива, похож на дым.

Видимое пламя – это горение этого материала. При наличии пламени остается меньше несгоревшего топлива и меньше дыма. Есть несколько видеороликов, где можно увидеть процесс повторного зажжения свечи, поджигая «дым» от потухшей свечи. (Материал свечной воск, а не дым).

Разве он не станет более эффективным, когда станет жарче, а уровень дыма не уменьшится по мере того, как огонь станет горячее, пока не появится пламя?

Эффективное горение зависит не только от температуры. У вас может быть очень горячий салон, и все, что будет происходить, это производить много несгоревшего топлива (видимого как дым) из-за недостатка кислорода. Внутри объема кислороду слишком трудно быстро поступать для обеспечения эффективного горения. Но снаружи доступно гораздо больше, и процесс можно довести до завершения.

Сразу после того, как вносят дрова, становится холодно и не на что смотреть. При нагревании выделяется некоторое количество летучих веществ, но, возможно, недостаточно быстро, чтобы сгореть. Если он зацепится в этот момент, он может лопнуть. По мере повышения температуры топливо начинает появляться с большей скоростью, пока оно не поддерживает полное пламя и не сгорает.

Потрясающая демонстрация доказательства того, что дым — это несгоревший материал: youtube.com/watch?v=C5eTn5d0cvg .
Почему большая часть дыма уходит при появлении пламени?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v