Deflagracija proti detonaciji
Obe sta vrsti eksotermnih procesov, ki se pojavljata v nekoliko različnih naravah. Izraz "eksotermni" se nanaša na sproščanje energije v okolico. Tako deflagracija kot detonacija sta načina za usmerjanje toka toplote in energije pri reakcijah zgorevanja. Gorenje je "kemična reakcija, pri kateri snov hitro reagira s kisikom s proizvodnjo toplote in svetlobe" (kot je navedeno v Oxfordskem kemijskem slovarju).
Deflagracija
Beseda 'deflagracija' je latinskega izvora in dobesedno pomeni 'zgoreti'. Pri deflagraciji se toplota reakcije zgorevanja prenaša plast za plastjo; iz vroče plasti v sosednjo hladno plast, zaradi česar je vroča, nato pa iz nje v hladno plast, ki leži poleg nje. To povzroči vžig in veliko požarov v našem vsakdanjem življenju povzroči ta proces prenosa toplote. Deflagracije segajo od plamenov do majhnih eksplozij. Vendar pa je na splošno tukaj vključena metoda širjenja toplote razmeroma počasna in poteka pri podzvočnih hitrostih. Izraz "podzvočni" se nanaša na katero koli hitrost, ki je nižja od hitrosti zvoka, podzvočni dogodek pa se v bistvu zgodi prek medija, ki širi zvok.
Zaradi razmeroma počasnega prenosa toplote so deflagracije pogosto pod nadzorom in ne povzročajo nenadnih in velikih eksplozij, kjer se poleg toplote sprosti tudi veliko pritiska plina. Zato se ta postopek zaradi njegove varnosti pogosto uporablja v številnih motorjih z notranjim zgorevanjem. Tudi vžig smodnika, ognjemet, prižig plinske peči itd.vse so posledica deflagracije.
Poleg tega je bil ta postopek uporabljen pri rušenju kamnitih jam v rudarski industriji kot zdrava alternativa visokoenergijskim eksplozivom zaradi relativne enostavnosti nadzora postopka. Vendar pa lahko nekatere nenadne kratkotrajne deflagracije povzročijo škodo zaradi velike količine energije, ki se sprosti v kratkem času, in zaradi pritiska. Te kratkotrajne deflagracije so bolj podobne detonacijam. Ko se to zgodi pri motorjih z notranjim izgorevanjem, kjer je v idealnem primeru pričakovani proces deflagracije, pride do trkanja motorja z nenadnimi skoki, kar povzroči izgubo moči in čezmerno segrevanje določenih delov motorja.
Detonacija
V francoščini beseda 'detonacija' pomeni 'eksplodirati'. V tem procesu se toplota prenaša preko fronte udarnega vala, ki jo poganja eksotermna reakcija visoke energije, ki sledi zadaj, kar je v tem primeru reakcija zgorevanja. Do detonacije pride pri nadzvočnih hitrostih (hitrost, ki je večja od hitrosti zvoka) in zaradi fronte udarnega vala povzroči ogromno turbulenco v mediju širjenja, pri čemer se sprošča veliko pritiska in toplote.
Večinoma pri bombah in drugih eksplozivih, ta tehnika se uporablja že od samega izvora, udarni valovi potujejo hitreje skozi medije kot navaden val. Poleg tega se zaradi zelo usmerjene narave udarnega vala energija sprošča v eno smer; na splošno v smeri naprej. Detonacija se uporablja tudi za druge manj destruktivne namene, kot je nanašanje premazov na površino, čiščenje stare opreme in pogon letal.
Kakšna je razlika med deflagracijo in detonacijo?
• Deflagracija pomeni 'zgoreti', medtem ko detonacija pomeni 'eksplodirati'.
• Deflagracija je relativno počasen proces v primerjavi z detonacijo, ki se zgodi pri nadzvočnih hitrostih.
• Detonacija sprosti več energije kot proces deflagracije v krajšem času.
• Širjenje toplote in energije v procesu detonacije poteka prek fronte udarnega vala, medtem ko se v procesu deflagracije prenos toplote zgodi z uhajanjem toplote iz plasti v plast v mediju.
• V procesu detonacije se poleg toplote sprošča tudi visokotlačni plin, pri deflagraciji pa se sprosti predvsem toplota, ki povzroči relativno manjšo sprostitev tlaka.
