氧氣阻火器的原理是怎樣的?
發布時間:2022-10-27 點擊次數:304次
氧氣阻火器是由能夠通過氣體的許多細小、均勻或不均勻的通道或孔隙的固體材質所組成,對這些通道或孔隙要求盡量的小,小到只要能夠通過火焰就可以。這樣,火焰進入阻火器后,被分成許多微小的火焰流而熄滅?;鹧婺軌蛳绲臋C理是傳熱和器壁效應。
1、傳熱作用。能夠阻止火焰繼續蔓延并迫使火焰熄滅的因素之一就是傳熱。氧氣阻火器是由許多小通道或小孔組成的,當火焰進入這些小通道時,就形成了許多小的火焰流。由于通道或孔隙傳熱面積大,通過通道壁換熱后火焰溫度下降,達到一定程度時火焰熄滅。實驗表明,當阻火器材料的導熱系數增加460倍時,其滅火直徑僅變化2.6%。這說明材料問題是次要的。也就是說,傳熱是熄滅火焰的一個原因,但不是主要原因。但是,在選擇材料時,應考慮機械強度和耐腐蝕性。

2、器壁效應。根據燃燒和爆炸的鏈式反應理論,認為燃燒和爆炸現象不是分子間直接相互作用的結果,而是分子在外界能量(熱能、輻射能、電能、化學反應能等)的激發下分裂成非?;钴S和短暫的自由基?;瘜W反應是由這些自由基進行的。自由基與另一個分子反應,結果,除了產物之外,還可以產生新的自由基。這樣自由基被消耗掉??芍扇細怏w混合物自燃的條件(燃燒開始后,沒有外界能量)是新生成的游離堿等于或大于消失的游離堿。當然,自燃與反應體系的條件有關,如溫度、壓力、氣體濃度、容器的大小和材質等。隨著氧氣阻火器通道尺寸的減小,自由基與反應分子的碰撞幾率減小,而自由基與通道壁的碰撞幾率增大,從而使自由基反應減少。當通道尺寸減小到一定值時,這種壁面效應造成火焰無法繼續的條件,火焰停止。因此,器壁效應是阻火器的主要作用機理。從這一點出發,我們可以設計出已知結構的阻火器來滿足工業需要。