Световое пламя является горением пламени , которое ярко видно. Большая часть его продукции находится в форме видимого света , а также тепла или света в невидимых длинах волн.
Раннее исследование пламени светимости проводились Майкл Фарадеем и стала частью его серии Королевского института Рождественских лекций , Химической история свечи . [1]
Яркость [ править ]
В простейшем случае желтое пламя светится из-за мелких частиц сажи в пламени, которые нагреваются до накала . Для создания заведомо светящегося пламени требуется либо нехватка воздуха для горения (как в горелке Бунзена ), либо локальный избыток топлива (как в керосиновой горелке). [ необходима цитата ] Из-за этой зависимости от относительно неэффективного горения светимость связана с диффузионным пламенем и уменьшается с помощью предварительно смешанного пламени .
Пламя желтое из-за своей температуры. Чтобы произвести достаточно сажи, чтобы светиться, пламя работает при более низкой температуре, чем его эффективное нагревательное пламя (см. Горелку Бунзена ). Цвет простого накала обусловлен излучением черного тела . По закону Планка при понижении температуры пик кривой излучения черного тела перемещается в сторону более длинных волн, то есть от синего к желтому. Однако синий свет от предварительно смешанного пламени газовой горелки является в первую очередь продуктом молекулярного излучения ( полосы Лебедя ), а не излучения черного тела.
Другие факторы, особенно химический состав топлива и его склонность к образованию сажи, влияют на светимость. [ необходима цитата ]
Горелка Бунзена [ править ]
Один из наиболее известных примеров светящегося пламени создается горелкой Бунзена . Эта горелка имеет регулируемую подачу воздуха и постоянную газовую струю: когда подача воздуха уменьшается, образуется ярко светящееся и, следовательно, видимое оранжевое «безопасное пламя». Для обогрева воздухозаборник открывается, и горелка производит более горячее голубое пламя. [ необходима цитата ]
Эффективность сгорания [ править ]
Эффективное сгорание зависит от полного сгорания топлива. Образование сажи представляет собой трату топлива (сажа могла сгореть и дальше), а также может быть проблемой из-за ее накопления вокруг форсунок и горелок. Нагревательные горелки, таким образом , как правило , предназначены для получения не- светящегося пламени. [ необходима цитата ]
Масляные лампы [ править ]
Лампы для освещения, а не для обогрева, могут использовать преднамеренно светящееся пламя. Более эффективный метод в целом использует вместо этого мантию . [2] Как раскаленная сажа в светящемся пламени, мантия нагревается, а затем светится. Пламя само по себе не дает много света, поэтому предпочтительнее использовать более теплосберегающее несветящееся пламя. В отличие от простой сажи, в мантии используются редкоземельные элементы, обеспечивающие яркое белое свечение; цвет свечения определяется спектральными линиями этих элементов, а не простым излучением черного тела. [ необходима цитата ]
Испытание пламенем [ править ]
При проведении испытания на пламя на цвет пламени влияют добавленные к нему внешние материалы. Используется несветящееся пламя, чтобы не маскировать тестовый цвет цветом пламени. [ необходима цитата ]
Ссылки [ править ]
- ^ Фарадей, Майкл (1861). У. Крукс (ред.). Курс шести лекций по химической истории свечи . Griffin, Bohn & Co.
- ↑ Краткая история лампы накаливания мантии. Архивировано 3 июля 2005 г. в Wayback Machine.
