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阻火器阻火机理

2020-11-26 11:27:41

  对于阻火器的工作原理,目前主要有两种观点:一种认为壁面传热作用是阻火器能够阻火的主要原因,而另一种则认为器壁效应对火焰的熄灭影响很大[21]。

  (1)传热作用

  阻火器能够阻止火焰继续传播并迫使火焰熄灭的因素之一是传热作用。我们知道,阻火器是由许多细小通道或孔隙组成的,当火焰进入这些细小通道后就形成许多细小的火焰流。由于通道或孔隙的传热面积很大,火焰通过通道壁进行热交换后,温度下降,到一定程度时火焰即被熄灭。

  (2)器壁效应

  根据燃烧与爆炸连锁的反应理论,认为燃烧与爆炸现象不是分子间直接作用的结果,而是在外来能源(热能、辐射能、电能、化学反应能等)的激发下,使分子键受到破坏,产生具备反应能力的分子(称为活性分子),这些具有反应能力的分子发生化学反应时,首先分裂为十分活泼而寿命短促的自由基。这样自由基又消耗又生成如此不断地进行下去。已知可燃气体自行燃烧的条件是:新产生的自由基数等于或大于消失的自由基数。当然,自行燃烧与反应系统的条件有关,如温度、压力、气体浓度、容器的大小和材质等。随着阻火器通道尺寸的减小,自由基与反应分子之间碰撞几率随之减少,而自由基与通道壁的碰撞几率反而增加,这样就促使自由基反应降低,当通道尺寸减小到某一数值时,这种器壁效应造成了火焰不能继续进行的条件,火焰即被阻止。

  不同试验条件下,火焰淬熄的原因可能不同,但就爆燃火焰在通道中传播而言,一般认为壁面传热是火焰熄灭的主要原因。

阻火器

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