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  • 1 # 使用者9725191741794

    燃燒是一個很複雜的動力學,燃燒過程產生的熱量會維持火焰的溫度,這個溫度會使得燃燒得以持續進行。當燃燒產生的熱量不足以維持火焰溫度,它就會熄滅。

    火焰的高溫會不斷向外輻射熱量。熱量的輻射強度正比於溫差的四次方,以及火焰面的面積。火焰的溫度和大小就是燃燒產生的熱量和它向外輻射的熱量量的一個平衡。當外界溫度更低的時候,熱量的輻射量會更多,但是燃燒熱不會變化。因而為了達到新的平衡,火焰必須要用其他方式降低向外輻射的熱量。這種降低的方式就是,1,火焰會更小以降低輻射面積;2,火焰溫度更低以降低溫差。

    同時,火焰得以維持是一個複雜的平衡狀態,它包括兩類:

    第一類是負反饋:火焰溫度越高,向外輻射就越多,從而降低火焰溫度;反之,火焰溫度越低,向外輻射就越少,從而維持火焰溫度。這種負反饋過程是一個穩定狀態,可以使得火焰穩定。

    還有另一類是正反饋:溫度越高,燃燒反應就越快,因而燃燒釋放的熱量就越多,進一步推高火焰的溫度;反之溫度越低,燃燒反應就越慢,因而燃燒釋放熱量就越低,使得火焰溫度更低。這種正反饋效應是不穩定的。

    如果存在一個穩定的火焰,必須是負反饋佔上風。如果正反饋佔了上風,那麼火焰就沒有辦法維持。溫度越低,燃燒熱越低,這個正反饋的效應就越容易發揮,火焰就越不容易穩定。反之則更容易穩定。

    所以說,溫度越低,火焰越容易熄滅,燃料熱值越低,火焰越容易熄滅。反之則越不易熄滅。此外跟外界的傳熱環境也有過,因為有時候傳熱不僅僅是輻射,當有比較大氣流的時候,對流傳熱就會佔主導。所以有風時火焰容易熄滅。

    最後長話短說:溫度越低,火焰熄滅的可能性越高。對於熱值高的燃料,可能一直不會熄滅,但是對於熱值比較低的燃料,就有可能熄滅。

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