阻火器的傳熱作用和器壁效應
大多數(shù)阻火器都是由許多細小的通道或者是孔隙的固體材質所組成的,因為這樣有利于氣體的通過,并且對于這些通道或者是空隙的要求盡量要小,小到能使火焰熄滅;鹧嫦绲墓ぷ髟砭褪莻鳠嶙饔煤推鞅谛。
1、傳熱作用
由于阻火器是由許多細小的通道和空隙組成的,當火焰進入到這些細小通道的時候,就會形成很多細小的火焰流。這時通道的傳熱面積是很大的,火焰通過通道壁進行了熱交換使溫度降了下來,再降到一定溫度的時候火焰自然就熄滅了。根據(jù)實驗表明,每當把阻火器的材料導熱性提高到460倍時,火焰的熄滅直徑僅僅改變了216%,這主要說明了材質是次要的。從側面上說就是傳熱作用是熄滅火焰的一種原因卻不是主要原因。
2、器壁效應
燃燒與爆炸并不是分子間直接反應,而是受外來能量的激發(fā),分子鍵遭到破壞,產(chǎn)生活化分子,活化分子又分裂為壽命短但卻很活潑的自由基,自由基與其它分子相撞,生成新的產(chǎn)物,同時也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應。當燃燒的可燃氣通過阻火元件的狹窄通道時,自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應的自由基減少。當阻火器的通道窄到一定程度時,自由基與通道壁的碰撞占主導地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應不能繼續(xù)進行,也即燃燒反應不能通過阻火器繼續(xù)傳播。