Deflagratie vs Detonatie
Beide zijn soorten exotherme processen die in enigszins verschillende aard voorkomen. De term 'exotherm' verwijst naar de afgifte van energie aan de omgeving. Zowel deflagratie als detonatie zijn manieren om de stroom van warmte en energie te sturen bij verbrandingsreacties. Verbranding is een "chemische reactie waarbij de stof snel reageert met zuurstof met de productie van warmte en licht" (zoals gegeven in de Oxford Dictionary of Chemistry).
Deflagratie
Het woord 'deflagratie' komt van Latijnse oorsprong en betekent letterlijk 'afbranden'. Bij deflagratie wordt de warmte van de verbrandingsreactie laag voor laag overgedragen; van een hete laag naar de aangrenzende koude laag die het heet maakt en vervolgens van die laag naar de koude laag die ernaast ligt. Dit veroorzaakt ontstekingen en veel branden in ons dagelijks leven worden veroorzaakt door dit proces van warmteoverdracht. Deflagraties variëren van vlammen tot kleinschalige explosies. Over het algemeen is de warmtevoortplantingsmethode die hierbij betrokken is echter relatief traag en gebeurt met subsonische snelheden. De term 'subsonisch' verwijst naar elke snelheid die lager is dan de geluidssnelheid en een subsonische gebeurtenis vindt in wezen plaats via een medium dat geluid voortplant.
Door de relatief langzame overdracht van warmte zijn deflagraties vaak onder controle en veroorzaken ze geen plotselinge en massieve explosies waarbij naast warmte ook veel gasdruk vrijkomt. Daarom is dit proces vanwege de veiligheid op grote schaal gebruikt in veel verbrandingsmotoren. Ook het ontsteken van buskruit, vuurwerk, het aansteken van het gasfornuis etc.zijn allemaal te wijten aan deflagratie.
Bovendien is dit proces gebruikt bij het slopen van steengrotten in de mijnbouw als een gezond alternatief voor hoogenergetische explosieven vanwege het relatieve gemak waarmee het proces kan worden gecontroleerd. Bepaalde plotselinge kortdurende deflagraties kunnen echter schade veroorzaken door de enorme hoeveelheid energie die in korte tijd vrijkomt en door de drukimpact. Deze kortdurende deflagraties lijken meer op de detonaties. Wanneer deze zich voordoen in verbrandingsmotoren waar idealiter het deflagratieproces is wat verwacht wordt te gebeuren, vindt het kloppen van de motor plaats met plotselinge stoten en dit veroorzaakt vermogensverlies en overmatige verhitting van bepaalde delen van de motor.
Ontploffing
In het Frans betekent het woord 'ontploffing' 'ontploffen'. Bij dit proces wordt warmte overgedragen via een schokgolffront dat wordt aangedreven door een achterblijvende exotherme reactie met hoge energie, in dit geval een verbrandingsreactie. Detonatie vindt plaats met supersonische snelheden (sneller dan de geluidssnelheid) en door het schokgolffront veroorzaakt dit enorme turbulentie in het voortplantingsmedium, waardoor veel druk en warmte vrijkomen.
Meestal, in bommen en andere explosieven, wordt deze techniek gebruikt sinds zijn oorsprong zelf, schokgolven reizen sneller door media dan een gewone golf. Vanwege de sterk directionele aard van de schokgolf wordt er ook energie in één richting vrijgegeven; algemeen voorwaartse richting. Detonatie wordt ook gebruikt voor andere, minder destructieve doeleinden, zoals het aanbrengen van coatings op een oppervlak, het schoonmaken van oude apparatuur en het voortstuwen van vliegtuigen.
Wat is het verschil tussen deflagratie en detonatie?
• Deflagratie betekent 'afbranden', terwijl detonatie 'ontploffen' betekent.
• Deflagratie is een relatief langzaam proces in vergelijking met detonatie die plaatsvindt met supersonische snelheden.
• Bij detonatie komt meer energie vrij dan bij een deflagratieproces in een kortere tijd.
• Warmte- en energievoortplanting in een detonatieproces vindt plaats via een schokgolffront, terwijl in een deflagratieproces warmteoverdracht plaatsvindt door warmte die van laag naar laag in het medium ontsnapt.
• Bij een detonatieproces komt naast warmte ook gas onder hoge druk vrij, maar bij deflagratie komt vooral warmte vrij en veroorzaakt relatief minder drukverlies.
