燃焼方程式や爆発範囲についてはLPガスの燃焼特性・燃焼計算を参照下さい。
ポイントだけ覚えた方が点数が取れるので、説明もあっさりいきます。
記事のもくじ
丸覚えキーワード
- 炎
- 燃焼方法
- 燃え方の違い
キーワードの解説
これまでの学習でガスには爆発下限というものがあり、空気と混ざらないと燃えないことは理解していると思います。
ブンゼンバーナーというものを例として炎について詳しく知っていきましょう。
ブンゼンバーナーと炎の関係
炎
炎の構成は外側から、高温外炎膜→外炎→内炎→炎芯(未燃ガス)。
炎はガスが一次空気と混合されて燃焼範囲になり着火、二次空気に触れて完全燃焼する。
ガスと空気の混合が不十分だと不完全燃焼を起こす(不完全燃焼の場合、すすなどが出る)。
低温度のものに触れると不完全燃焼を起こすことがある。
ガスバーナーには一次空気を必要としないものもある。
燃焼方法
燃焼方法にはブンゼン燃焼、全一次燃焼、全二次燃焼があります。
炎の温度や炎色が異なるため、覚えておきましょう。
ブンゼン燃焼
ブンゼン燃焼は一次空気が必要(ガスと空気の混合気体を一次と二次で使い切る)
- 一次空気:40~70%
- 二次空気:30~60%
- 炎色:青緑
- 長さ:短い
- 温度:1,300℃
全一次空気燃焼
燃焼に必要な空気を全て吸い込み、混合してから燃やす方法。一次空気のみでOK。
- 一次空気:100%
- 二次空気:0%
- 炎色:セラミックや金網の表面で燃える
- 温度:950℃
全二次空気燃焼
ガスをそのまま中に噴出して燃焼させる方法
- 一次空気:0%
- 二次空気:100%
- 炎色:やや赤
- 長さ:長い
- 温度:900℃
燃え方の違い
ガスの噴出速度と燃焼速度がつり合っている時は炎は安定する。
つり合っていない不安定な炎の状態が試験に出てきます。
リフティング(煽火)
ガスの噴出速度>ガスの燃焼速度のため炎が浮く。
やる気がほとばしっているわけではない。
フラッシュバック(逆火)
ガス噴出速度<ガスの燃焼速度
炎がバーナ内に戻る現象。
点火、消火時も起きる。
エネルギーを求めている。
イエローチップ(赤黄炎)
一次空気が過少、炭素が残る(水素が先に燃えるので炎色反応で赤黄色になる)
料理する人は見たことあるはずな炎、弱火でもこんな感じになるならコンロの調子が悪いかも。
試験前にチェック
- ブンゼン燃焼、全一次、全二次の違いは?
- リフティング、イエローチップ、フラッシュバックのそれぞれはなんでなる?