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器壁效应支撑氧气阻火器的效能发挥

发布时间:2020-12-11   点击次数:407次
  大多数氧气阻火器由可穿过许多小的,均匀或不均匀的气体通道或气孔的固体材料组成。这些通道或孔隙应尽可能小,以使其能够穿过火焰。这样,火焰进入阻火器并被分成许多小火焰流而被扑灭。熄灭的机理是传热和壁效应。
 

氧气阻火器

  1、传热效应
  传热是可以防止火焰扩散并迫使火焰熄灭的因素之一,*,氧气阻火器由许多小通道或小孔组成。当火焰进入这些小通道时,将形成许多小火焰流。由于通道或孔的大的传热面积,火焰的温度在通过通道壁进行热交换后降低,并且火焰在一定程度上被熄灭。结果表明,当阻火器材料的导热率增加460倍时,阻火器的淬火直径仅变化2.6%。即,传热是熄灭火焰的原因之一,但不是主要原因。因此,对于用作阻燃剂的阻火器,材料的选择不是很重要。但是,选择材料时应考虑机械强度和耐腐蚀性。
  2、器壁效应
  根据燃烧和爆炸的链反应理论,认为燃烧和爆炸现象不是分子之间直接相互作用的结果,而是在氢氧根下,分子被分解为非常活泼和短寿命的自由基。激发外部能量(热能,辐射能,电能,化学反应能等)。这些自由基进行化学反应。当自由基与另一个分子相互作用时,除产物外还可以产生新的自由基。这样,自由基被消耗掉并产生新的自由基。可以看出,易燃混合物自燃的条件(燃烧后没有外部能量)是新产生的自由基等于或大于消失的自由基。当然,自燃与反应系统的条件有关,例如温度,压力,气体浓度,容器尺寸和材料。随着氧气阻火器通道尺寸的减小,自由基与反应分子的碰撞几率降低,而自由基与通道壁的碰撞几率增加,导致自由基反应的减少。当通道尺寸减小到一定值时,壁效应将导致火焰停止。因此,壁效应是阻火器的主要作用机理。从这一观点出发,可以设计具有已知结构的阻火器以满足工业需求。
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