오븐을 만들 때 엔지니어링 벽돌이 폭발합니까?

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내가 그렇게, 오븐에 피자를 구축하고있어, 내가 엔지니어링 벽돌의 전체 부하를 구입 (안 이 비슷하지만). 수직으로 5 개의 구멍이 있으며 각 구멍의 크기는 2x6x6.5cm (80ml)이며 끝과 구분 벽의 두께는 2cm x 6.5cm입니다.

오븐이 작동되면 ~ 500 ° C에 도달합니다. 우리가 구멍의 끝을 막는 벽돌의 벽돌로 좋은 단단한 콘크리트를 사용한다면, 공기가 가열됨에 따라 내부 압력으로 인해 피자를 요리 할 수있는 세라믹 폭탄이 될 것입니다. 오히려 더 흥미로운 경험.

그럴 가능성이 있습니까? 500 ° C에서 80ml의 공기로 벽돌에 가해지는 압력을 어떻게 계산할 수 있습니까?

— 토비 아벨
소스

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벽돌에 물 주머니가 있으면 압력이 훨씬 높아집니다.

— ratchet freak

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벽돌은 다른 것보다 다공성입니다. 콘크리트도 마찬가지입니다. 입에 물을 대고 공기를 불어 넣을 수는 없지만 에어 포켓이 완전히 들어간 것으로 확신 할 수는 없습니다. 벽돌에 열이 미치는 영향은 벽돌을 통과하는 구멍이 없어도 주요 관심사처럼 보입니다.

— Air

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다른 사람이 지금 여기에 오는 경우 : 6 개월 후 벽돌은 괜찮지 만 오븐 바닥으로 사용 된 3 인치 두께의 단단한 콘크리트 포장 슬래브가 거의 부서졌습니다. 도덕 : 가스 법칙과 폭발은 더 재미 있었지만 다공성 / 물 비트에 더 잘 들어야했습니다.

— Toby Abel

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압력 상승은 이상적인 가스 법칙 로부터 계산하기에 충분히 쉽습니다 귀하의 경우 , 및 은 고정되어 있으므로 이것을 간단한 비율 로 변환 할 수 있습니다 절대 온도 눈금 (보통 켈빈 단위로 측정)을 사용하도록주의하십시오. 당신이 제공 한 숫자로부터, 갇힌 공기가 처음에 1 기압에 있다고 가정하면 압력은 약 2.6 기압으로 상승합니다.

P V = n R T .

$PV=nRT.$

V

$V$

n

$n$

R

$R$

P_{2} = P_{1} \frac{T_{2}}{T_{1}} .

$P_2=P_1\frac{T_2}{T_1}.$

또한 온도를 바꾸지 않고 벽을 불어서 팽창시킬 경우 가스에서 방출되는 에너지를 계산할 수 있습니다. 등온 프로세스 에서 수행 된 작업 은 마지막 줄이 과정에서 이상 기체 법칙을 따르는 것으로 가정 곳. 초기 부피가 500 ° C에서 경우 최종 부피는 됩니다. 나머지 상수를 넣으면 일반적인 폭죽으로 방출되는 것보다 에너지 가 적은 에너지 방출이 발생합니다 .

W_{A \to B} = - \int_{V_{a}}^{V_{b}} p d V = - n R T \ln (\frac{V_{b}}{V_{a}}),

$W_{A\rightarrow B}=-\int_{V_a}^{V_b}p\ dV = -nRT\ln\left(\frac{V_b}{V_a}\right),$

V_{a} = 80 mL

$V_a=80\ \text{mL}$

V_{b} = 2.6 * V_{a} = 208 mL

$V_b=2.6*V_a=208\ \text{mL}$

\sim 22 J

$\sim 22\ \text{J}$

나는 당신의 안전을 보장하지는 않지만, 이것이 당신의 구조를 폭발시킬 것이라고 생각하지 않습니다. 압력이 특별히 높지 않다는 사실 외에도 500 ° C로 가열하는 것은 상대적으로 느린 과정이며 공기가 전체 압력에 부딪 치기 전에 균열이나 구멍을 통해 빠져 나올 것으로 의심됩니다.

— 크리스 뮬러
소스

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Wolfram Alpha에 따르면 2.6atm은 정원 호스에 의해 가해지는 압력이며 벽돌을 봉인하고 정원 호스를 집어 넣는 것은 테러의 원인을 많이주지 않을 것입니다. 구축 시간! 고마워 크리스!

— Toby Abel

문제 없어요. 또한 가스가 갑자기 팽창하여 일반적인 폭죽보다 현저히 적은 경우 방출되는 에너지의 양에 대해 약간 추가했습니다. 나는 당신의 벽돌이 그것을 견딜 것이라고 생각합니다. 재미있게 오븐을 만드세요.

— Chris Mueller

@TobyAbel 열전도 과정으로 인해 공기가 주변 온도와 500 ° C 사이의 중간 온도에만 도달 할 가능성이 높아 지므로 압력 증가가 낮아질 수 있습니다. 이것은 벽돌의 내부와 외부에 얼마나 많은 격리가 있는지에 달려 있습니다.

— fibonatic

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나는 파편에 대해 덜 걱정하고 오븐의 구조적 무결성에 대해 더 걱정하지 않을 것입니다. 벽돌이 갈라지면 대부분의 구조적 무결성을 잃습니다. 오븐이 무너질 수 있습니다.

내화 벽으로 내부를 정리하는 것이 훨씬 안전합니다. 그들은 단단하고 비싸지 만 열 아래에서 깨지지 않을 것이라고 확신 할 수 있습니다. 그들은 또한 그들 뒤에있는 벽을 보호 할 것입니다.

— 래칫 괴물
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벽돌이 적당히 천천히 가열되면 벽돌 자체는 적어도 한주 기 동안 양호해야합니다. 많은 사람들이 벽돌을 바비큐와 모닥불에 넣었습니다. 그들이 만들어 졌을 때 이미 가마에서 발사되어 점토 입자가 서로 융합되어 비가 오자마자 진흙으로 변하지 않도록 기억하십시오. 벽돌이 젖어있는 경우는 예외입니다. 이 경우 내부의 물이 증기로 바뀝니다. 압력이 쌓여서 골절되고 부서 질 것입니다.

적절한 소방대 원이 더 나을 것입니다. 이들은 고온 용으로 설계 될뿐만 아니라 더 높은 공기 함량 / 낮은 밀도를 가지므로 단열 특성을 향상시킵니다.

내화 벽돌은 느슨하게 쌓이거나 적절한 시멘트로 쌓는 것이 가장 좋습니다. 개별 벽돌은 많은 열 팽창을 겪지 않지만 큰 구조는 거의 확실하게 팽창하므로 시멘트 / 모르타르가 매우 빨리 균열 될 것으로 예상합니다.

요약하면, 나는 ratchetfreak에 동의합니다. 구조용 엔지니어링 브릭, 고온 용 내화 벽돌, 구조의 단열 및 보호.

— 레벨 리버 스트리트
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엔지니어링 벽돌 (고체)은 가마에서 1200도에서 발사되므로 복잡한 수학에 대해 걱정하지 마십시오. 피자 오븐은 그 온도에 도달하지 않습니다. . (그들은 그들을 클링커라고 부릅니다) 저는 47 년의 경험을 가진 벽돌공이며 그 시간은 가마를 짓고 수리하는 시간이었습니다. 가마를 수리 할 때는 일단 가마가 해고되면 요리하는 벽돌과 같이 점토가 단단해 지므로 크라운 (내부)에 일반 점토 만 사용하십시오. 내화 구멍에는 내화 벽돌 만 사용하고 텍 타크 레트와 함께 시멘트를 바르십시오.

— 데이브
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