سووتان: جیاوازیی نێوان پێداچوونەوەکان

ناوەڕۆکی سڕاو ناوەڕۆکی زیادکراو
ب چاکسازی (بچووک) بەسەرداچوونەوە (بچووک)
شائەمراز، تاگی بێسەرچاوە
ھێڵی ١:
{{بێسەرچاوە}}
[[پەڕگە:Et_baal.jpg|وێنۆک|گڕەکان دروست دەبن لەئەنجامی سووتەمەنیێک کە دەسووتێت]]
[[پەڕگە:Regenerative_thermal_oxidizer.jpg|وێنۆک|کەرستەی کەمکردنەوەی پیس بوونی ھەوا کۆنتڕۆلی سووتان دەبەخشێتە پرۆسە پیشەسازییەکان]]
Line ٦ ⟶ ٧:
: 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
 
سووتانی سوتەمەنییەکی ئۆرگانیکی لە ھەوادا ھەردەم گەرمی دەرە چونکە بۆندە دوانییەکەی (O<sub>2</sub>) زۆر لاوازترە لە بۆندە دوانییەکانی تر یان جووتێک لە بۆندە تاکەکان، و لەبەر ئەوە پێکھێنانی بۆندە بەھێزەکان لە ناو بەرھەمەکانی سووتان [[ئاو|H2O]] و [[کاربۆن دووئۆکسید|CO2]] دەبێت لە ئەنجام لە بڵاوکردنەوەی [[وزە]]. وزەکانی بۆندی ناو سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە تەنھا ڕۆڵی لاوەکی دەگێڕێ، لەوکاتەوەی کە ئەوان چوونیەکن لەگەڵ وزەی بۆندەکان کە لە نێو بەرھەمەکانی سووتاندان؛ بۆ نموونە، سەرجەمی وزەی بۆندەکانی (CH<sub>4</sub>) بە نزیکەیی چوونیەکە لەگەڵ (CO2). گەرمی سووتانەکە بە نزیکەیی -418 kJ بۆ مۆڵی (O<sub>2</sub>) بەکارھاتووە لە کارلێکی سووتاندا، وەو دەتوانرێ پێکھاتەی توخمی سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە بخەملێندرێ.
 
سووتانی ھان نەدراو لەناو ھەوادا پێویستی بە [[پلەی گەرمی]] بەرزی یەکسانە، سووتانی تەواو ستۆکیۆمەتریکە(stoichiometric)
 
بە گوێرەی سووتەمەنیەکە،سووتەمەنییەکە، کە لەوێدا ھیچ سووتەمەنیەکیسووتەمەنییەکی بە جێماو نیە،نییە، وەو بەشێوەیەکی خەیاڵی ھیچ شتێکی ئۆکسێنەر بەجێنەماوە. بە شێوەیەکی [[داینامیکە گەرمی|داینەمیکە گەرمی]]، [[ھاوسەنگیی کیمیایی|ھاوسەنگی کیمیایی]] سووتان لەناو ھەوادا بەڕادەیەکی ئێجگار زۆر دەکەوێتە لای (دەکەوێتە سەر) بەرھەمەکان. ھەرچەندە سووتانی تەواو ئەستەمە بە نزیکەیی ئەستەمە بۆ بەدەستھێنانی، لەو کاتەوەی ھاوسەنگیەھاوسەنگییە کیمیاییەکەکیمیایییەکە بە شێوەی پێویست نەگەیشتووە (بە دەست نەگەیشتووە)، یان لەوانەیە بەرھەمی نەسووتاوی تیابێت وەک کاربۆن مۆنۆکساید(CO)، ھایدرۆجین وەو ھەروەھا کاربۆنیش (کاربۆنی ڕەش یان خۆڵەمێش). بەم شێوەیە، بەشێوەیەکی گشتی دووکەڵی بەرھەمھاتوو ژەھراویە و کەمێک بەرھەمی ئۆکسیدبوو یان نەسووتاو دەگرێتەخۆ. ھەرسووتانێک لە پلەی گەرمی بەرز لەناو ھەوای بەرگە ھەوای زەوی، کە سەدا (٧٨)ی نایترۆجینە، ھەروەھا [[نایترۆجین]] چەندین ئۆکسیدی نایترۆجینی بری بچووک درووستدروست دەکات، بە گشتی وەک (NOx) ئاماژەی پێدەکرێ، لەوکاتەوەی کە سووتانی نایترۆجین بەشێوەیەکی داینامیکە گەرمی لە پلەی گەرمی بەرز پەسەندی دەکات، نەوەک نزم. لەوکاتەوەی کە سووتان بەدەگمەن پاکە، لەوانەیە پاکردنەوەی گازی فرێدراوی دووکەڵ یان کاتەلیک کۆنڤێەرتەر لەلایەن یاساوە داوابکرێ.
 
ئاگر بەشێوەیەکی سرووشتی ڕوودەدات، کە داگیرساوە بەھۆی تریشقە لێدان یان بەھۆی بەرھەمەکانی [[گڕکان]]ی. سووتان (ئاگر) یەکەمین کارلێکی کیمیایی کۆنتڕۆڵکراوبوو لەلایەن مرۆڤەوە دۆزراوەیەوە، لەسەر شێوەی ئاگری ھەوارگە یان ئاگرەخۆشە، وەو بەردەوام دەبێ بۆئەوەی ببێتە شێوازی سەرەکی بۆ مرۆڤایەتی بۆ بەرھەمھێنانی وزە. بەگشتی، سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە کاربۆنە، یان [[ھایدرۆکاربۆن]] یان تێکەڵەیەکی ئاڵۆزە وەک دار کە کەمێک ھایدرۆکاربۆنی بە ئۆکسیدبووی تێدایە. ئەو وزە گەرمیەگەرمییە بەرھەم ھاتووە لە سووتانی سووتەمەنی بەردبووەکانەوە وەک خەڵووز یان [[نەوت]]، یاخود لە سووتەمەنیەسووتەمەنییە نوێبووەکان(renewable fuels) وەک داری ئاگر، کە دروێنەکراووە بۆ بەکارھێنانی ھەمەجۆری وەک، [[پیشەسازی]] یان گەرمکرنی نیشتیمانی (ناوەخۆ). ھەروەھا سووتان لەم دواییانەدا تاکە کارلێکە کە بەکاردێ بۆ ھێزپێدان بە مووشەکەکان. ھەروەھا سووتان بەکاردێ لە لەناوبردنی پاشماوەی بەفیڕۆچووی ھەردوو جۆری بەزیان و بێ زیان.
 
ئۆکسێنەرەکان بۆ سووتان توانای شاراوەی ئۆکساندنی بەرزی ھەیە وەو ئۆکسجینی بەرگەھەوا یان ئۆکسجینی بێخەوش دەگرێتەوە، یان [[کلۆر|کلۆرین]]، [[فلۆر|فلۆرین]]، کلۆرین تریفلۆرید، نیتریس ئۆکسید وەو نیتریک ئەسیدیش دەگرێتەوە. بۆنموونە [[ھایدرۆجین]] لە ناو کلۆرین دەسووتێ بۆ پێکھێنانی کلۆریدی ھایدرۆجین بە ئازادکردنی تایەتمەندی گەرمی و ڕووناکیەکەیڕووناکییەکەی سووتان. ھەرچەندە بەگشتی ھاننەدراوە، سووتان دەتوانێ ھانبدرێ بەھۆی پلاتنیۆم([[پلاتین]]) یان [[ڤانادیۆم]]، ھەروەک لەناو کرداری (پڕۆسەی) بەریەککەوتن.
 
== جۆرەکان ==
Line ٢٠ ⟶ ٢١:
'''تەواو'''
[[پەڕگە:Combustion_reaction_of_methane.jpg|وێنۆک|سووتانی میثاین، ھایدرۆکاربۆنێک]]
لەسووتانی تەواودا، مادە کارلێکەرەکە دەسووتێ لە نێو ئۆکسجین، وەو ژمارەیەکی سووتانی بەرھەم بەرھەمدەھێنێ. کاتێک ھایدرۆکاربۆنێک دەسووتێ لە نێو ئۆکسجین، کارلێکەکە بەشێوەیەکی سەرەکی دوانەئۆکسیدی کاربۆن و ئاو بەرھەمدەھێنێ. کاتێک پێکھاتەکان دەسووتێنرێ، بەرھەمەکان بە پلەی یەکەم باوترین ئۆکسیدن. کاربۆن دوانە ئۆکسیدی کاربۆن دروست دەکات، [[گۆگرد]] دوانە ئۆکسیدی گۆگرد دروست دەکات، وەو [[ئاسن]] ئۆکسیدی ئاسن دروست دەکات. نایترۆجین بە مادەی زوو گڕگرتوو ڕەچاو ناکرێ کاتێک ئۆکسجین ئۆکسێنەرەکەیە، بەڵام بڕە کەمەکانی ئۆکسیدی نایترۆجینەکان ھەمەجۆرەکان (بە گشتی بە جۆری NOx ناولێنراوە) پێکدێت کاتێک ھەواکە ئۆکسێنەرەکەیە.
 
سووتان بەشێوەیەکی پێویست خوازراوی بەرزترین پلەی ئۆکساندن نیە،نییە، وەو سووتان دەکرێ ببێت بە پەیوەست بە پلەی گەرمی. بۆنموونە، گۆگردی ئۆکسیدی سیانی بە چەندێتی بەرھەم نەھاتووە بەھۆی سووتانی گۆگرد. جۆری NOx بە بڕێکی گرنگ دەردەکەوێ بە نزیکەی سەروی (١٬٥٤٠ °C)، وەو زیاتر بەرھەمدێت لەپلەی گەرمی بەرزتر. ھەروەھا بڕی (NOx) نەخشەیەکە لە جۆری ئۆکسجین.
 
لە زۆربەی بەکارھێنانەکانی پیشەسازی وەو لە ئاگردا، [[ھەوا]] سەرچاوە [[ئۆکسجین]]ە (O2). لەھەوادا، ھەر مۆڵێکی ئۆکسجین تێکەڵکراوە بە نزیکەیی لەگەڵ (٣٫٧١) مۆڵی نایتۆجین. نایترۆجین لەناو سووتان جیانابێتەوە، بەڵام لە پلەی گەرمە بەرزەکان ھەندێک لە نایترۆجین دەگۆڕدرێ بە NOx (بەزۆری NO، لەگەڵ بڕی بچووکتر لە NO2). لەلایەکی ترەوە، کاتێک ئۆکسجینی بەشکردوو نیەنییە بۆ سووتانی سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە بە تەواوی، ھەندێک [[کاربۆن]]ی سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە دەگۆڕێ بۆ یەکەئۆکسیدی کاربۆن(CO) وەو ھەندێ لە ھایدرۆجینەکە بە کارلێکردویی دەمێنێتەوە. کۆمەڵەیەکی تەواوی زیاتر لە ھاوکێشەکان بۆ سووتانی ھایدرۆکاربۆنێکی نێو ھەوا، لەبەرئەوە، داوای حیسابێکی تر دەکات بۆدابەشکردنی ئۆکسجین لەنێوان کاربۆنەکە و ھایدرۆجینی نێو سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە.
 
بڕی ھەوای پێویست بۆ ڕوودانی سووتانی تەواو زانراوە بە ھەوای [[تیۆری]]. ھەرچەندە، لەکرداردا، ھەوای بەکارھاتوو (2-3x) جاری ھەوای تیۆرییە.
 
=== سووتانی ناتەواو ===
سووتانی ناتەواو ڕوودەدات کاتێک ئۆکسجینی تەواونیەتەواو نییە بۆ ئەوەی ڕێگەبە سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە بدات تاکو بەتەواوی کارلێک بکات بۆ بەرھەم ھێنانی دوانەئۆکسیدی کاربۆن و ئاو.ئاو؛ وەو ھەروەھا ڕوودەدات کاتێ سووتانەکە بەخێرایی سارد دەکرێتەوە بەحەوزێکی گەرمی، ھەروەک ڕوێکی پتەو و تەڵەی بڵێسە (flame trap).
 
ئاو بەرھەمدێ لەڕێگای سووتانی تەواو؛ ھەرچۆنێک بێت، کاربۆن، یەکەئۆکسیدی کاربۆن، وەو/یان ھایدرۆکسید بەرھەمدێت لەجیاتی دووانە ئۆکسیدی کاربۆن.
 
بۆ زۆربەی [[سووتەمەنی]]ەکان، ڕۆنی دیزڵ، [[خەڵووز]] یان دار، شیبونەوە بەگەرمی پێش سووتان ڕودەدات. لە سوتانیسووتانی ناتەواودا بەرھەمەکانی کارلێکی شیبوونەوە بەگەرمی بە نەسووتاوی دەمێنێتەوە وەو دووکەڵەکە پیس دەکەن بە تەنۆلکەی زیانبەخش و گازەکان. نیمچەپێکھاتووە ئۆکسیدبووەکان بەھەمان شێوە نیگەرانیێکن؛ نیمچەئۆکسانی ئیثانۆڵ دەتوانێ ئاستیھاڵدیھایدی زیانبەخش بەرھەم بێنێ، وەو کاربۆنیش دەتوانێ یەکەیۆکسیدی ژەھراوی بەرھەم بھێنێ.
 
بەھۆی دیزاییەنەکانیدیزایییەنەکانی ئامێرەکانی سووتان کوالێتی سووتان دەتوانرێ باشتر بکرێ، وەک سووتێنەر و بزوێنەری سووتانی ناوەکی. چاککردنی زیاتریش بەردەستە بەھۆی کاتەلیک ([[catalytic]]) دوای ئامێرە سووتانەکان (ھەروەک کاتەلیک کۆنڤێرتەر) یان بەھۆی ئەو بەشە ساردەیە گەڕاوەی گازی فڕێدراوەوە بۆ نێو کرداری سووتان. ئەم جۆرە ئامێرانە لەلایەن یاسادانانی ژینگەییەوەژینگەیییەوە بۆ ئۆتۆمبێل داواکراوە لەزۆر وڵاتان و لەوانەیە پێویستیش بکات بۆ ئامێری سووتانی گەورە، بۆ نموونە وێستگەی کارەبای گەرمی، بۆئەوەی بگات بە دەردانی ستاندارد.
 
پلەی سووتان دەتوانرێ بپێورێت و شیبکرێتەوە لەرێی ئامێری تاقیکردنەوە. بەڵێندەرانی (HVAC)، پیاوانی ئاگرھوژێنەوە وەو ئەندازیاران شیکەرەوەی سووتان بەکاردێنن بۆ تاقیکردنەوەی چوستی سووتێنەرێک لەماوەی کرداری سووتاندا. سەڕەڕای ئەوەش، دەتوانرێ بەم ڕێگایە چوستی بزوێنەرێکی سووتانی ناوەکی پێوانە بکرێ، وەو ھەندێک لە ھەرێمەکانی ویلایەتە یەکگرتووەکانی ئەمریکا و ھەندێ لە شارەوانیەشارەوانییە ناوەخۆکان شیکاری سووتان بەکاردێنن بۆ پێناسەکردن و ئەندازەکردنی چوستی گوێزەرەوەکان لەسەر ڕێگادا لە ڕۆژانی ئەمڕۆدا.
 
==== یەکە ئۆکسیدی بەرھەم ھاتوو لەسووتانی ناتەواودا ====
Line ٤٣ ⟶ ٤٤:
 
==== کێشە ھاوبەشەکان لەگەڵ سووتانی ناتەواو ====
''کێشەی ژینگەیی'': ئەو ئۆکسیدانە لەگەڵ ئا و ئۆکسجین یەکدەگرێ لە نێو [[تەوشک|بەرگەھەوا]]دا، ترشی نیتریک و ترشی [[گۆگرد]]یک دروست دەکەن، کە دەگەڕێتەوە سەر ڕووی زەوی بەشێوەی نیشتنی ترش. یان «[[ترشە باران]]». نیشتنی [[ترش]] زیان بە زیندەوەرە ئاویەکان دەگەیێنێت و درەختەکان دەکوژێ. بەھۆی پێکھێنانی خۆراکە باوەڕپێکراوەکان کە کەمتر بەردەستە بۆ ڕووەکەکانڕوەکەکان ھەروەک [[کەلسیۆم|کالسیۆم]] و [[فۆسفۆر|فۆسفۆڕ]]، بەرھەمداری سیستەمی ژینگەیی و کێڵگە کەم دەکاتەوە. کێشەیەکی تری ھاوبەش لەگەڵ ئۆکسیدی نایترۆجین ئەوەیە کە ئەوان لەگەڵ(لەتەک) ھایدرۆکاربۆنە پیسکەرەکان، دەبنە ھۆ بۆ پێکھێنانی چینی ئۆزۆنی ترۆپۆسفیری (tropospheric ozone), پێکھاتەیەکی گەورەی سمۆگە (دووکەڵ و [[مژ|تەم]] بەیەکەوە).
 
: کێشەکانی تەندروستی مرۆڤ:
Line ٥٠ ⟶ ٥١:
 
=== سووتانی لەسەرخۆ :- ===
سووتانی لەسەرخۆ شێوەیەکی بێ گڕی ھێواش و پلەی گەرمی نزمی سووتانە، بەردەوام دەبێ، بە گەرمی پەرەسەندوو کاتێک ئۆکسجین ڕاستەوخۆ ھێرش دەکاتە سەر ڕووی سووتەمەنیێک لە دۆخی خەستبوو. ئەمە بەشێوەیەکی نموونەیی کارلێکی سووتانی ناتەواوە. [[ماددە]] پتەوەکان کەدەتوانن بەردەوامی بدەن بە کارلێکێکی سووتانی لەسەرخۆ کە [[خەڵووز|خەڵوز]]، سلیلۆز، [[دار]]، [[لۆکە]]، [[تووتن]]، خەڵوزی زۆنگاوەکان، کەفی دەسکرد، سووتانی [[پۆلیمەر|پۆڵیمەر]](polyurethane foam یش دەگرێتەوە) وەو تۆزیش دەگرێتەخۆ. نمونەینموونەی باوی دیاردەی سووتانی لەسەرخۆ وەک دەستپێکی ئاگری نیشتەنی (شوێنی نیشتەجێبوون) لەسەر کەل و پەلی ھەڵواسراوی ناوماڵ بەھۆی سەرچاوەیەکی گەرمی کەم (نمونەنموونە: [[جگەرە]]، شۆتی وایەری کارەبا) ھەروەھا بەردەوامی سووتانی بارستایی چالاکی ئاگری گەورەی وەک (سووتانی دارستانەکان).
 
== ھاوکێشە کیمیاییەکانکیمیایییەکان ==
=== سووتانی ستۆکیۆمەتریکی ھایدرۆکاربۆنێکی ناو ئۆکسجین ===
بە گشتی، [[ھاوکێشەی کیمیایی]] بۆ سووتانی ستۆکیۆمەتریکی ھایدرۆکاربۆنێکی نێو ئۆکسجین:
Line ٦٠ ⟶ ٦١:
کاتێک : <math>z = x + \frac{y}{4}</math>.
 
بۆ نمونە،نموونە، سووتانی ستۆکیۆمەتریکی پڕۆپانی نێو ئۆکسجین:
 
: <chem>\underset{propane\atop (fuel)}{C3H8} + \underset{oxygen}{5O2} -> \underset{carbon\ dioxide}{3CO2} + \underset{water}{4H2O}</chem>
 
== سووتەمەنییەکان ==
== سووتەمەنیەکان ==
ماددەکان کە بەکرداری سووتاندا دەڕۆن ناودەبرێن بە سووتەمەنی. باوترین نمونەکاننموونەکان وەک [[گازی سروشتی]]، پڕۆپان، [[نەوتی سپی|کیرۆسین]]، دیزڵ، بەنزین، ڕەژوو، [[خەڵووز]]، [[دار]]، .... ھتد.
 
=== سووتەمەنیەسووتەمەنییە شلەکان ===
سووتانی سووتەمەنیەسووتەمەنییە شلێک لەڕاستیدا لەنێو دەوروبەرێکی ئۆکسێن لە دۆخی گازی ڕوودەدات. ئەوە ھەڵمەکەیە کەدەسووتێ نەوەک شلەکە. لەبەرئەمە، شلێک بەئاساییانە ئاگر دەگرێ تەنھا لە پلەیەکی گەرمی بەرزی خاڵی کڵپەکردن. خاڵی کڵپەکردنی سووتەمەنی شلێک نزمترین پلەی گەرمیەگەرمییە کە دەتوانێ شێوەیەکی سووتێنەری تێکەڵ لەگەڵ ھەوا پێکبھێنێت. کەمترین پلەی گەرمیەگەرمییە کە سووتەمەنی ھەڵمێنراوی تەواو ھەیە لەنێو ھەوادا بۆ دەستپێکردن بە سووتان.
 
=== سووتەمەنی گازی ===
سووتانی سووتەمەنیەسووتەمەنییە گازیەکانگازییەکان لەوانەیە بە یەکێک لە چوار جۆرە جیاکەی سووتان ڕووبدات: گڕی بڵاوبوەوە، گڕی تێکەڵبوو، کارلێکی سووتانی خودی (ئۆتۆ)، یان وەک تەقینەوەیەک. لەڕاستیدا ئەو جۆرە سووتانەی کەڕوودەدات پشت دەبەستێتە سەر پلەی تێکەڵبووی پێشوو کە سوتەمەنیەکەسوتەمەنییەکە و ئۆکسێنەرەکە تێکەڵکراون بۆ گەرمبوون لە پێشودا بۆنمونە تەقینەوەیەک (گڕێکی پەرشبوو) پێکدێت گەر سووتەمەنیەکەسووتەمەنییەکە و ئۆکسێنەرەکە لەسەرەتاوە جیاکرابێتەوە، لە کاتێکدالەکاتێکدا گڕێکی تێکەڵبوو بەپێچەوانەوە پێکدێت. ھەروەھا، جۆری سووتانەکە پشت دەبەستێتە سەر [[پەستان]]ەکە: تەقینەوەیەک، بۆنمونە، کارلێکێکی سوتێنەری خودیەخودییە (ئۆتۆ) بەستراوە بە شەپۆڵێکی شۆکی بەھێز کەتایبەتمەندی پەستانی بەرز و خێرایی تەقینەوەی بەرز دەبەخشی.
[[پۆل:کاردانەوە کیمیایییەکان]]