Vlamtemperatuur waterstof

[ammedee]

Op een website over lassen heb ik gelezen dat de vlamtemperatuur van waterstof en pure zuurstof 2100 graden c bedraagt
Dit met een mengsel 1 waterstof op 4 zuurstof
 
Maar ik zou zonneenergie willen omzetten en dan kom ik op een verhouding 2 waterstof op 1 zuurstof 
Het idee is dat beide leidingen uitmonden bij een waakvlam van aardgas
In eerste instantie ging ik dit gesloten maken maar door te weinig zuurstof ziet het er naar uit dat het open zal moeten zijn  
Heeft iemand een idee wat de vlamtemperatuur zal zijn van waterstof met een verrijkte luchtomgeving 
Dus gewone buitenlucht gemengd met de zuurstof 
 
De warmte zou wat gebufferd moeten worden in een beperkte ruimte = hoge temperatuur 
Maar het materiaal moet wel bestand zijn tegen de temp vandaar de vraag 

[Pinokkio]

Warrig verhaal.
 

Op een website over lassen heb ik gelezen .....

Welke website?

Maar ik zou zonneenergie willen omzetten

Wat bedoel je met "zonneenergie willen omzetten"?

In eerste instantie ging ik dit gesloten maken maar door te weinig zuurstof ziet het er naar uit dat het open zal moeten zijn

Zonder tekening begrijpt niemand dit.

Heeft iemand een idee wat de vlamtemperatuur zal zijn van waterstof met een verrijkte luchtomgeving 
Dus gewone buitenlucht gemengd met de zuurstof

Vlamtemperatuur is afhankelijk van de mengverhouding tussen (verrijkte) lucht en waterstof en het zuurstofgehalte van die verrijkte lucht.

[ammedee]

Even herbeginnen 
Ik ben er zo vlug over gegaan dat er zelfs een serieuze flater in staat
Op de website allesomtelassen .nl staat info over lassen en vlampunten met verschillende stoffen 
En dus ook met waterstof en zuurstof 
Alleen is de verhouding wel 4 op 1 
Maar het is 4 waterstof op 1 zuurstof
 
Het idee is via electrolyse waterstof en zuurstof te maken 
Dus een verhouding 2 waterstof op 1 zuurstof
 
Het zal dus een zuurstofrijk mengsel worden 
Door eens te herlezen is het "gebrek" aan voldoende zuurstof dus opgelost 
Maar wat doet een overmaat aan pure zuurstof met de vlamtemperatuur ?
 
Waarschijnlijk niet veel
Maar ik kan dergelijke hoge temperaturen niet meten 
Dus vraag ik het hier of iemand dit kan inschatten 

[Pinokkio]

Maar het is 4 waterstof op 1 zuurstof

Ik neem aan dat je deze pagina https://www.allesomtelassen.nl/blogs/lastechniek/autogeen-lassen-waar-moet-u-op-letten/ bedoelt?

Het idee is via electrolyse waterstof en zuurstof te maken 
Dus een verhouding 2 waterstof op 1 zuurstof
 
Het zal dus een zuurstofrijk mengsel worden

2 waterstof op 1 zuurstof is geen zuurstofrijk mengsel maar exact stoichiometrisch.
 
4 waterstof op 1 zuurstof is zeer zuurstofarm (zwaar onderstoichiometrisch), wellicht bedoeld om een reducerende vlam te verkrijgen? Of misschien is het een typefout op de website?
 
Ik heb geen verstand van lassen, maar ik zou sowieso nooit vertrouwen op wat ik op slechts één website lees. Google dus eerst verder welke mengverhouding men werkelijk dient te gebruiken bij autogeen lassen met waterstof.
 
De vlamtemperatuur van een stoichiometrische mengsel, of een mengsel met overmaat zuurstof kan ik berekenen met een processimulator, maar de vlamtemperatuur van een zwaar onderstoichiometrisch mengsel is moeilijker omdat er dan veel OH• radicalen ontstaan en dan is andere software nodig. Wellicht is er een online calculator te vinden, maar probleem daarmee is altijd: welke methode gebruikt men en hoeveel bugs zitten er in de calculator.

[Pinokkio]

De adiabatische vlamtemperatuur bij verbranding van 4 volumedelen waterstof met 1 volumedeel zuivere zuurstof (beiden met een temperatuur van 20 ^oC) is 2822 K oftewel 2549 ^oC.
Dat mengsel heeft een grote overmaat waterstof en De Equivalence Ratio φ (phi) is in dit geval 2,0
φ is gedefinieerd als de ratio van de werkelijke brandstof/zuurstof-verhouding tot de stoichiometrische brandstof/zuurstof-verhouding, dus in dit geval φ = 4 / 2 = 2,0
 
De adiabatische vlamtemperatuur bij verbranding van 2 volumedelen waterstof met 1 volumedeel zuivere zuurstof (beiden met een temperatuur van 20 ^oC) is 3074 K oftewel 2801 ^oC.
Dat mengsel heeft precies de stoichiometrische mengverhouding.
De Equivalence Ratio φ (phi) is dan 2 / 2 = 1,0
 
Dit heb ik berekend met de online calculator van de NASA https://cearun.grc.nasa.gov/index.html
en mijn output zie je hier:

XXXX8531

(20.18 KiB) 287 keer gedownload

 
De calculator en z'n output zijn niet eenvoudig voor leken, maar hopelijk kun je in de output bovengenoemde getallen toch wel vinden. De berekeningen zijn gedaan voor waardes van PHI,EQ.RATIO van 0,5 tot 2,0 in stappen van 0,1
Voor de liefhebbers: de samenstelling van het verbrandingsgas (in mol fractie) is ook telkens gegeven, inclusief onverbrande waterstof (H₂) en diverse gevormde radicalen zoals H, HO₂, O en OH.