Flammentemperatur

Die Flammentemperatur ist die Temperatur, die bei einer Verbrennung im Inneren der Flamme gemessen werden kann.

Sie darf nicht verwechselt werden mit den Größen Zündtemperatur, Flammpunkt oder Verbrennungswärme.

Die Flammentemperatur ist abhängig vom Grad der Vermischung der brennbaren Gase, dem Stickstoff- und Sauerstoffanteil des Gasgemisches, dem Druck komprimierter Gase oder der Vorwärmung der Gase sowie von der Konstruktion des Brenners. Innerhalb einer Flamme gibt es in der Regel unterschiedliche Bereiche, deren Temperaturen sich um einige hundert Kelvin unterscheiden können.

Datei:Bunsen burner flame types .jpg
Bereiche unterschiedlicher Temperatur in verschiedenen Flammen

In der Literatur wird meistens die höchste Temperatur angegeben, die unter idealen Bedingungen in einer Flamme gemessen werden kann. Beispiele:

Brennstoff Flammentemperatur
mit Luft mit reinem Sauerstoff
Propan/Butan 1925 °C 2850 °C
Wasserstoff 2130 °C 3080 °C
Methan (Erdgas) 1970 °C 2860 °C
Ethin (Acetylen) 2250 °C 3030 °C

Dass mit Luft nur eine geringere Flammentemperatur als mit reinem Sauerstoff erreicht werden kann, beruht auf der Reaktion des in der Luft enthaltenen Stickstoffs mit Sauerstoff. Die Bildung von Stickoxiden ist eine endotherme energieverbrauchende Reaktion, wodurch eine Brennerflamme abgekühlt wird.

Daneben ist zu einer Erzielung einer hohen Flammentemperatur noch zu berücksichtigen, dass sich ein unter Druck stehendes Gas aufgrund des Joule-Thomson-Effekts bei der Entspannung abkühlt und deshalb mitunter eine Gasvorwärmung nötig ist.

Weblinks

http://www.td.mw.tum.de/tum-td/de/studium/lehre/thermo_2/vbrsite/vbr.htm
http://www.pangas.ch/international/web/lg/ch/likelgchpangasde.nsf/repositorybyalias/pangas_pdb_103660_d/$file/pangas_pdb_103660_d.pdf

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