การเผาไหม้แบบไม่รุนแรง (ภาษาละติน: de + flagrare , 'เผาไหม้') คือการเผาไหม้ ที่ความเร็วต่ำกว่าเสียง ซึ่งเปลวไฟที่ผสมไว้ล่วงหน้า จะ แพร่กระจายผ่านวัตถุระเบิดหรือส่วนผสมของเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์ [ ^{1 ] [ 2 ] การ}เผาไหม้แบบไม่รุนแรงในวัตถุระเบิดที่มีความเร็วสูงและต่ำหรือส่วนผสมของเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์ อาจเปลี่ยนไปเป็นการระเบิดได้ขึ้นอยู่กับการจำกัดพื้นที่และปัจจัยอื่นๆ^{[ 3 ] [ 4 ]}ไฟส่วนใหญ่ที่พบในชีวิตประจำวันเป็นเปลวไฟแบบแพร่ กระจาย การเผาไหม้แบบไม่รุนแรงที่มีความเร็วของเปลวไฟอยู่ในช่วง 1 เมตร/วินาที แตกต่างจากการระเบิดซึ่งแพร่กระจายด้วย ความเร็วเหนือเสียง โดยมีความเร็วในการระเบิดอยู่ในช่วงกิโลเมตร/วินาที^{[ 5 ]}

การระเบิดด้วยแรงดันแก๊ส มักใช้ในงานวิศวกรรม โดยใช้แรงจากการขยายตัวของแก๊สเพื่อเคลื่อนย้ายวัตถุ เช่นกระสุนปืนหรือลูกสูบในเครื่องยนต์สันดาปภายใน ระบบและผลิตภัณฑ์ที่ใช้การระเบิดด้วยแรงดันแก๊สยังสามารถใช้ในงานเหมืองแร่ การรื้อถอน และการทำเหมืองหิน โดยใช้แรงดันแก๊สในการระเบิด ซึ่งเป็นทางเลือกที่มีประโยชน์มากกว่า การใช้ระเบิดแรงสูง

ในการศึกษาหรืออภิปรายเกี่ยวกับความปลอดภัยของวัตถุระเบิด หรือความปลอดภัยของระบบที่มีวัตถุระเบิด คำว่า การเผาไหม้แบบไม่ระเบิด (deflagration) การระเบิดแบบระเบิด ( detonation ) และการเปลี่ยนจากการเผาไหม้แบบไม่ระเบิดเป็นการระเบิดแบบระเบิด (โดยทั่วไปเรียกว่า DDT) จะต้องเข้าใจและใช้ให้เหมาะสมเพื่อสื่อสารข้อมูลที่เกี่ยวข้อง ดังที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น การเผาไหม้แบบไม่ระเบิดเป็นปฏิกิริยาที่ความเร็วต่ำกว่าเสียง ในขณะที่ การระเบิดแบบระเบิด เป็นปฏิกิริยาที่ความเร็วสูงกว่าเสียง (มากกว่า ความเร็วเสียงของวัสดุ ) การแยกแยะระหว่างการเผาไหม้แบบไม่ระเบิดหรือการระเบิดแบบระเบิดอาจทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้สำหรับผู้สังเกตการณ์ทั่วไป การแยกแยะความแตกต่างระหว่างทั้งสองอย่างได้อย่างมั่นใจนั้นต้องอาศัยเครื่องมือและวิธีการวินิจฉัยเพื่อตรวจสอบความเร็วของปฏิกิริยาในวัสดุที่ได้รับผลกระทบ ดังนั้น เมื่อเกิดเหตุการณ์ไม่คาดฝันหรืออุบัติเหตุกับวัตถุระเบิดหรือระบบที่มีวัตถุระเบิด มักจะเป็นไปไม่ได้ที่จะทราบว่าวัตถุระเบิดนั้นเผาไหม้แบบไม่ระเบิดหรือระเบิดแบบระเบิด เนื่องจากทั้งสองอย่างอาจปรากฏเป็นปฏิกิริยาที่รุนแรงและมีพลังงานสูงมาก ดังนั้น ชุมชน วัสดุพลังงานสูงจึงบัญญัติศัพท์ว่า "ปฏิกิริยารุนแรงของวัตถุระเบิดแรงสูง" หรือ "HEVR" เพื่ออธิบายปฏิกิริยารุนแรงที่เนื่องจากขาดการวินิจฉัยเพื่อวัดความเร็วเสียง จึงอาจเป็นการเผาไหม้หรือการระเบิดก็ได้^{[ 6 ] [ 7 ]}

ฟิสิกส์ของเปลวไฟพื้นฐานสามารถเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของแบบจำลองในอุดมคติที่ประกอบด้วยท่อหนึ่งมิติที่สม่ำเสมอของเชื้อเพลิงก๊าซที่ยังไม่เผาไหม้และเผาไหม้แล้ว โดยมีบริเวณเปลี่ยนผ่านบาง ๆ ที่มีความกว้างซึ่งการเผาไหม้เกิดขึ้น บริเวณการเผาไหม้นี้มักเรียกว่าเปลวไฟหรือหน้าเปลวไฟในสภาวะสมดุล การแพร่กระจายความร้อนข้ามหน้าเปลวไฟจะสมดุลกับความร้อนที่ได้รับจากการเผาไหม้^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}${\displaystyle \delta \;}$

ช่วงเวลาลักษณะเฉพาะสองช่วงมีความสำคัญในที่นี้ ช่วงแรกคือช่วงเวลาการแพร่ความร้อนซึ่งโดยประมาณเท่ากับ ${\displaystyle \tau _{d}\;}$

$${\displaystyle \tau _{d}\simeq \delta ^{2}/\kappa ,}$$

ค่าการแพร่ความร้อนอยู่ที่ไหนประการที่สองคือช่วงเวลาการเผไหม้ซึ่งลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นดังนี้ ${\displaystyle \kappa \;}$${\displaystyle \tau _{b}}$

$${\displaystyle \tau _{b}\propto \exp[\Delta U/(k_{B}T_{f})],}$$

โดยที่คือค่าพลังงานกระตุ้นของปฏิกิริยาการเผาไหม้ และคืออุณหภูมิที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ ค่าของ "อุณหภูมิเปลวไฟ" นี้สามารถหาได้จากกฎของอุณหพลศาสตร์ ${\displaystyle \Delta U\;}$${\displaystyle T_{f}\;}$

สำหรับแนวหน้าการเผาไหม้ที่เคลื่อนที่แบบอยู่กับที่^{(ไม่ชัดเจน)}ช่วงเวลาทั้งสองนี้ต้องเท่ากัน: ความร้อนที่เกิดจากการเผาไหม้เท่ากับความร้อนที่ถูกถ่ายเทออกไปซึ่งทำให้สามารถคำนวณความกว้างลักษณะเฉพาะของแนวหน้าเปลวไฟได้: ${\displaystyle \delta \;}$

$${\displaystyle \tau _{b}=\tau _{d}\;,}$$

ดังนั้น

$${\displaystyle \delta \simeq {\sqrt {\kappa \tau _{b}}}.}$$

ตอนนี้ แนวหน้าของเปลวไฟที่เกิดจากความร้อนจะแพร่กระจายด้วยความเร็วเฉพาะซึ่งเท่ากับความกว้างของเปลวไฟหารด้วยเวลาการเผไหม้: ${\displaystyle S_{l}\;}$

$${\displaystyle S_{l}\simeq \delta /\tau _{b}\simeq {\sqrt {\kappa /\tau _{b}}}.}$$

แบบจำลองที่ลดทอนความซับซ้อนนี้ละเลยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและอัตราการเผไหม้ตลอดแนวหน้าของการเผาไหม้ นอกจากนี้แบบจำลองนี้ยังละเลยอิทธิพลที่อาจเกิดขึ้นจากความปั่นป่วนส่งผลให้การคำนวณนี้ให้ค่าความเร็วเปลวไฟแบบราบเรียบ เท่านั้น —จึงเป็นที่มาของชื่อเรียกดังกล่าว ${\displaystyle S_{l}\;}$

ความเสียหายต่ออาคาร อุปกรณ์ และผู้คนอาจเกิดขึ้นจากการระเบิดขนาดใหญ่ในช่วงเวลาสั้นๆ ความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณเชื้อเพลิงทั้งหมดที่ถูกเผาไหม้ในเหตุการณ์นั้น (พลังงานทั้งหมดที่มีอยู่) ความเร็วปฏิกิริยาสูงสุดที่เกิดขึ้น และวิธีการควบคุมการขยายตัวของก๊าซจากการเผาไหม้ การระเบิดที่มีการระบายออกมักจะรุนแรงน้อยกว่าหรือก่อให้เกิดความเสียหายน้อยกว่าการระเบิดที่มีการกักเก็บไว้^{[ 12 ]}

ในการเผาไหม้แบบอิสระในอากาศ มีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องของผลกระทบจากการเผาไหม้เมื่อเทียบกับความเร็วเปลวไฟสูงสุด เมื่อความเร็วเปลวไฟต่ำ ผลของการเผาไหม้คือการปล่อยความร้อน เช่น ในไฟไหม้ฉับพลันเมื่อความเร็วเปลวไฟใกล้ความเร็วเสียงพลังงานที่ปล่อยออกมาจะอยู่ในรูปของความดัน และความดันสูงที่เกิดขึ้นอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์และอาคารได้^{[ 13 ]}

ค้นหาคำว่า "deflagration"ใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

• เพลิงไหม้
• การเปลี่ยนผ่านจากการเผาไหม้ช้าไปสู่การระเบิด
• การตอกเสาเข็มแบบใช้แรงดัน