どうも、ぜんざい太郎です。
今回は「燃焼範囲」というものについて解説していきたいと思います。
燃焼範囲について知るだけなので、比較的短い記事です。
ですが、勉強していてよく目にすることになるコトバだと思います。
では、早速やっていきましょう！
まずは「燃焼」について
「燃焼範囲」の前に、「燃焼」についてしっかりと解説しておきたいと思います。
第4類に分類されるキケンブツは、すべて引火性液体です。
引火性液体というのは、引火しやすいという性質をもつ液体のこと。
じゃあ、引火ってなに？？
引火というのは、可燃性液体（火に燃えやすい液体）に火を近づけて、燃えだす現象のことです。
でも、直接火をあてなくても、燃えだすのはちょっと不思議ですよね？
ここで重要になるのが「蒸気」の存在なんだ！
可燃性液体は、その表面から蒸発して、可燃性蒸気を発生しています。
つまり、可燃性液体は、液面から発生した蒸気に火がつくことによって燃焼するんです。
この燃焼の仕方を、蒸発燃焼といいます。
蒸気は基本目に見えないから、火を近づけるのはとてもキケンだね
話をもどします。
第4類に分類されるキケンブツは、引火性の液体でしたね？
だから、第4類に分類されるキケンブツは、すべて蒸発燃焼で燃えます。
ここからが本番「燃焼範囲」
燃焼範囲とは
先ほどまでは、蒸発燃焼について学習してきました。
では、その蒸発燃焼と燃焼範囲にどんな関係があるのか。
それは、発生する蒸気の量にあるぞ！
蒸発燃焼のときに、発生した蒸気は空気中にただようので、空気と混ざります。
その可燃性蒸気と空気の混ざった気体が燃えるのですが、可燃性蒸気の濃度が合わないと燃えません。
え？どういうこと？？
ジュースを作ることに例えて考えてみましょう。
いい甘さ加減で、原液を水で薄めたい。
でも、もし原液がほんの一滴で、水が2L近くあったら、ジュースとしては飲めなさそうですよね。
逆に、原液が2Lあって、水がほんの一滴しかなかったら、これも濃すぎて飲みにくいですよね。
話をもどします。（良い例じゃなかったかも。）
蒸発燃焼で、可燃性蒸気の濃度が小さいと、燃えるものがないです。
一方で、可燃性蒸気の濃度が大きいと、燃えるのに必要な酸素が足りません。
この可燃性蒸気の濃度の上限と下限の範囲を、燃焼範囲と呼びます。
そして、可燃性蒸気の濃度の下限値を出すときの、液体の温度を引火点と呼びます。
濃度の範囲ってことは、燃焼範囲の単位は%？
そのとおり！［vol%］と書かれることもあるけど、考え方は一緒だよ。
［vol%］は「ボリュームパーセント」と読み、体積（volume）の割合をあらわします。
可燃性蒸気の濃度の求め方は、
のように求められます。
見てのとおり、可燃性蒸気の体積の濃度なので、［vol%］を使うことがあります。
全然［%］でおぼえて問題ないぞ！
燃焼範囲を使う場面とは
燃焼範囲がなにかは分かったけど、使うことある？
燃焼範囲があらわすことがらについて、知ろう！
燃焼範囲は、そのキケンブツの危険度をあらわす手段の一つです。
あらわし方は、以下の二つです。
- 燃焼範囲が広い
- 燃焼範囲の下限値が小さい
燃焼範囲の広さ
燃焼範囲とは、キケンブツが燃えることができる、可燃性蒸気の濃度の範囲のことでした。
つまり、その範囲が広いということは、キケンブツが燃える可能性が高まるということ。
だから、上限値と下限値の差が、危険度に左右されるのです。
燃焼範囲の下限値
燃焼範囲の下限値が低いと、少量の可燃性蒸気で燃えることができるということです。
ですから、当然キケンブツの危険度は高いといえますね。
また、燃焼範囲の下限値を出すときの液体の温度のことを、引火点といいます。
ということは、引火点も値が小さいと、危険度が高いということになります。
さいごに
いかがだったでしょうか。
第4類に分類されるキケンブツについて解説している記事で、燃焼範囲も登場しています。
ぜひ、のぞいてみてください。
では、また！
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