Deflagráció vs detonáció
Mindkettő olyan típusú exoterm folyamat, amely kissé eltérő természetű. Az „exoterm” kifejezés a környezet felé történő energiakibocsátásra utal. Mind a deflagráció, mind a detonáció a hő és az energia áramlásának módjai az égési reakciók során. Az égés egy „kémiai reakció, amelyben az anyag gyorsan reagál oxigénnel, hő és fény keletkezésével” (az Oxford Dictionary of Chemistry szerint).
Deflagráció
A „deflagration” szó latin eredetű, és szó szerint azt jelenti, hogy „leéget”. A deflagráció során az égési reakció hője rétegről rétegre kerül átadásra; egy forró rétegből a szomszédos hideg rétegbe melegítve, majd onnan a mellette fekvő hideg rétegbe. Ez gyulladást okoz, és mindennapi életünkben sok tüzet okoz ez a hőátadási folyamat. A deflagrációk a lángoktól a kis léptékű robbanásokig terjednek. Általában azonban az itt alkalmazott hőterjedési módszer viszonylag lassú, és szubszonikus sebességgel történik. A „szubszonikus” kifejezés bármely, a hangsebességnél lassabb sebességre utal, és a szubszonikus esemény lényegében hangterjedési közegen keresztül történik.
A viszonylag lassú hőátadás miatt a deflagrációk gyakran ellenőrzés alatt állnak, és nem okoznak hirtelen és masszív robbanásokat, ahol a hő mellett sok gáznyomás is szabadul fel. Ezért ezt az eljárást a biztonsága miatt széles körben alkalmazzák számos belső égésű motorban. Továbbá a lőpor begyújtása, tűzijáték, a gáztűzhely meggyújtása stb.mind a deflagrációnak köszönhető.
Továbbá ezt az eljárást a bányászati iparban a kőbarlangok lebontására használták a nagy energiájú robbanóanyagok egészséges alternatívájaként, mivel a folyamat viszonylag könnyen szabályozható. Bizonyos hirtelen, rövid ideig tartó fellángolások azonban károkat okozhatnak a rövid idő alatt felszabaduló hatalmas energiamennyiség és a nyomáshatás miatt. Ezek a rövid ideig tartó deflagrációk jobban hasonlítanak a detonációkra. Amikor ezek olyan belső égésű motorokban fordulnak elő, ahol ideális esetben a deflagrációs folyamat az, ami várható, a motor kopogása hirtelen merüléssel történik, és ez teljesítményvesztéssel és a motor bizonyos részeinek túlzott felmelegedésével jár.
Detonáció
A franciául a „detonation” szó jelentése „felrobbanni”. Ebben a folyamatban a hőt egy lökéshullámfronton keresztül adják át, amelyet egy nagy energiájú exoterm reakció hajt végre, ami mögötte halad, ami jelen esetben égési reakció. A detonáció szuperszonikus sebességgel (a hangsebességnél nagyobb sebességgel) megy végbe, és a lökéshullámfront miatt hatalmas turbulenciát okoz a terjedési közegben, ami a hő mellett nagy nyomást is felszabadít.
Többnyire bombákban és egyéb robbanóanyagokban alkalmazzák ezt a technikát, mivel a lökéshullámok gyorsabban haladnak át a médián, mint egy közönséges hullám. Ezenkívül a lökéshullám erősen irányított jellege miatt energia szabadul fel egy irányba; általában előre irány. A detonációt más kevésbé pusztító célokra is használják, mint például bevonatok felvitele a felületre, régi berendezések tisztítása és repülőgépek meghajtása.
Mi a különbség a deflagráció és a detonáció között?
• A deflagráció „leéget”, míg a detonáció „felrobbanást” jelent.
• A deflagráció viszonylag lassú folyamat a szuperszonikus sebességgel végbemenő detonációhoz képest.
• A detonáció több energiát szabadít fel, mint a deflagrációs folyamat rövidebb idő alatt.
• A detonációs folyamatban a hő- és energiaterjedés lökéshullámfronton keresztül történik, míg a deflagrációs folyamatban a hőátadás a közegben lévő rétegről rétegre távozó hővel történik.
• A detonációs folyamat során a hő mellett nagy nyomású gáz is felszabadul, de a deflagráció során főként hő szabadul fel, ami viszonylag kisebb nyomást okoz.
