大多數(shù)阻火器是由能夠經(jīng)過(guò)氣體的許多細(xì)微、均勻或不均勻的通道或孔隙的固體原料所組成,對(duì)這些通道或孔隙要求盡量的小,小到只要能夠經(jīng)過(guò)火焰就能夠。這樣,火焰進(jìn)入阻火器后就分紅許多細(xì)微的火焰流被平息;鹧婺軌虮黄较⒌臋C(jī)理是傳熱效果和器壁效應(yīng)。
。1)傳熱效果
管道阻火器能夠阻止火焰繼續(xù)傳播并迫使火焰平息的因素之一是傳熱效果。咱們知道,阻火器是由許多細(xì)微通道或孔隙組成的,當(dāng)火焰進(jìn)入這些細(xì)微通道后就構(gòu)成許多細(xì)微的火焰流。因?yàn)橥ǖ阑蚩紫兜膫鳠崦娣e很大,火焰經(jīng)過(guò)通道壁進(jìn)行熱交換后,溫度下降,到必定程度時(shí)火焰即被平息。進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)把阻火器材料的導(dǎo)熱性提高460倍時(shí),其平息直徑僅改動(dòng)2.6%。這說(shuō)明原料問(wèn)題是次要的。即傳熱效果是平息火焰的一種原因,但不是首要的原因。因而,對(duì)于作為阻爆用的阻火器來(lái)說(shuō),其原料的挑選不是太重要的。但是在選用原料時(shí)應(yīng)考慮其機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕等功能。
。2)器壁效應(yīng)
依據(jù)焚燒與爆炸連鎖反響理論,以為焚燒炸現(xiàn)象不是分子間直接效果的結(jié)果,而是在外來(lái)能源(熱能、輻射能、電能、化學(xué)反響能等)的激發(fā)下,使分子分裂為十分活潑而壽命短促的自由基。化學(xué)反響是靠這些自由基進(jìn)行的。自由基與另一分子效果,效果的結(jié)果除了生成物之外還能發(fā)生新的自由基。這樣自由基又耗費(fèi)又生新的如此不斷地進(jìn)行下去?芍兹蓟旌蠚怏w自行焚燒(在開(kāi)始焚燒后,沒(méi)有外界能源的效果)的條件是:新發(fā)生的自由基數(shù)等于或大于消失的自由基數(shù)。當(dāng)然,自行焚燒與反響體系的條件有關(guān),如溫度、壓力、氣體濃度、容器的巨細(xì)和原料等。跟著管道阻火器通道尺度的減小,自由基與反響分子之間磕碰幾率隨之削減,而自由基與通道壁的碰幾率反而增加,這樣就促使自由基反響減低。當(dāng)通道尺度減小到某一數(shù)值時(shí),這種器壁效應(yīng)就造成了火焰不能繼續(xù)進(jìn)行的條件,火焰即被阻止。由此可知,器壁效應(yīng)是阻火器阻火焰作的首要機(jī)理。由此點(diǎn)出發(fā),能夠設(shè)計(jì)出知種結(jié)構(gòu)方式的阻火器,滿(mǎn)足工業(yè)上的需要。