16Июл

Как устроен пламегаситель: Пламегаситель. Устройство пламегасителя

Содержание

Как работает пламегаситель вместо катализатора?

Пламегаситель по своей сути – это предварительный резонатор глушителя, который может использоваться в качестве альтернативы каталитическому нейтрализатору (катализатору) в выхлопной системе автомобиля путем установки данного устройства сразу после приемной трубы взамен выработавшего свой ресурс катализатора.

С учетом специфики работы пламегасителя в качестве составной части выхлопной системы автомобиля, к нему предъявляется ряд эксплуатационных требований:

• Должен выдерживать высокие как механические, так и температурные нагрузки, поскольку температурный режим и скорость отходящих из камеры сгорания выхлопных газов, достигают очень высоких значений;
• Должен обеспечивать эффективное преобразование пульсирующих потоков перегретых выхлопных газов, отходящих из каждого цилиндра ДВС, в один общий поток, имеющий меньшие значения температуры и скорости истечения выхлопа;
• На пламегаситель действуют вибрационные колебания со стороны работающего двигателя или от разболтанного глушителя, которым он должен противостоять;

• Также пламегаситель должен быть устойчивым к агрессивному воздействию дорожной грязи и солевых растворов, неизбежно попадающих на раскалённый корпус детали.

Перечисленные выше требования в совокупности предопределяют конструктивные особенности качественного пламегасителя:

• Корпус пламегасителя должен быть двухслойным – это делается для того, чтобы звуковые волны в момент соударения с внутренней поверхностью стенок пламегасителя эффективно гасились и не провоцировали возникновения дребезжащего звука. Кроме этого, двухслойная стенка корпуса обеспечивает защиту от разрушающего воздействия проходящих выхлопных газов;
• Материал наружного слоя пламегасителя должен обеспечивать высокую стойкость устройства к механическим повреждениям и коррозионным воздействиям окружающей среды;
• Для обеспечения звукоизоляционного эффекта должны применяться специализированные наполнители, например, базальтовые или из минеральной ваты;

• Очень важной характеристикой пламегасителя также является его объем – в случае недостаточного объема пламегасителя работа выхлопной системы будет сопровождаться характерными шумами, которые особенно будут проявляться при резком старте;
• С целью минимизации шума качественные пламегасители должны не только отражать и поглощать звуковые колебания за счет внутреннего слоя набивки, но и обеспечивать эффективное гашение звука благодаря наличию дополнительной третьей камеры с диффузором, в которой поток газов будет подвергаться предварительной обработке. Именно трехкамерная конструкция пламегасителя обеспечивает существенное снижение износа его набивки и продлевает эксплуатационный ресурс устройства.

Практически каждый автовладелец, рано или поздно сталкивающийся с проблемой вышедшего из строя катализатора, задает вопрос: «Что лучше установить на автомобиль – новый катализатор или же пламегаситель?» Давайте разберемся, какие плюсы и минусы имеет пламегаситель в отличие от катализатора.

Плюсы и минусы установки пламегасителя вместо катализатора

Преимущества установки пламегасителя вместо катализатора:

• пламегаситель – это устройство, позволяющее заменить вышедший из строя катализатор, и сэкономить при этом значительные денежные средства. Таким образом, пламегаситель в выхлопной системе автомобиля является дешевой альтернативой катализатору;
• в отличие от катализатора пламегаситель не является столь привередливым к качеству топлива, исправности работы двигателя и всех его систем. На практике, пламегаситель не будет разрушаться и оплавляться, в тех случаях, когда система зажигания или топливная система дадут сбой;
• пламегаситель фактически обеспечивает прямоточное движение выхлопных газов – из этого следует, что в сравнении с катализатором отработавшие газы будут гораздо легче проходить через пламегаситель и испытывать на своем пути значительно меньшее сопротивление. Таким образом, пламегаситель обеспечивает двигателю более свободное «дыхание», что в ряде случаев позволят добиться пусть и небольшого, но все-таки вполне ощутимого прироста мощности двигателя.

Недостатки установки пламегасителя вместо катализатора:

• после удаления катализатора выхлопная система больше не в состоянии обеспечивать снижение уровня вредных выбросов в атмосферу во время работы автомобиля;
• во время запуска холодного двигателя и далее после его прогрева возможно присутствие запаха отработанных газов, что особенно актуально для тех, кто прогревает автомобиль в гараже или на закрытой стоянке;
• также после замены катализатора на пламегаситель некоторые элементы выпускной системы, расположенные за пламегасителем, будут изнашиваться несколько быстрее за счет более сильного нагрева;
• сам процесс установки пламегасителя может быть сопряжен с определенными трудностями, поскольку для такого монтажа потребуется наличие сварочного оборудования, поэтому такую работу не всегда можно выполнить собственноручно.

В силу вышеперечисленных фактов многие автовладельцы устанавливают на свой автомобиль вместо катализатора пламегаситель. Пламегаситель вполне успешно может заменить дорогостоящий новый катализатор, а заведомо повышенная долговечность пламегасителя предопределяет выбор в пользу именно данного устройства. Главным недостатком использования пламегасителя остается ухудшение некоторых экологических показателей работы автомобиля.

Устанавливать пламегаситель или нет – выбор за Вами

Теперь Вы имеете представление о том, зачем нужен пламегаситель и как он работает вместо катализатора. В любом случае, выбирая пламегаситель в качестве альтернативы катализатору, окончательное решение остается за Вами. Отдавая предпочтение варианту установки качественного пламегасителя, Вы обеспечиваете своему автомобилю в целом бесперебойную работу, дополнительную функциональность и надежность его выхлопной системы!

Сегодня существует огромный выбор универсальных пламегасителей, которые различаются внешними размерами и размерами внутренней трубы, поэтому они без особого труда подойдут абсолютно на любую модель автомобиля.

интересное

Похожие статьи

Пламегаситель коллекторный овальный | Статьи, обзоры

Многие владельцы автомобилей при капитальном ремонте системы выхлопа в автомобиле устанавливают особенную деталь, которая носит название – коллекторный пламегаситель. Такая деталь редко идет в качестве штатного компонента, тем не менее ее очень часто устанавливают в автомобиль. Почему это происходит, и что это за деталь, какую функцию она выполняет в выхлопной системе, давайте рассмотрим эти вопросы немного подробней. Одной из разновидностей пламегасителей являются изделия овальной формы, именно на варианте овальной конфигурации мы и остановимся.

Назначение овального пламегасителя

Пламегаситель коллекторный овальный – это деталь, которую устанавливают в выхлопную систему автомобиля с целью частичного гашения звуковой волны сразу на выходе ее из двигателя, так получается снизить нагрузки на выхлопной тракт в целом. Именно овальную деталь используют тогда, когда такая форма является наиболее оптимальной для монтажа в конкретный автомобиль. Как следствие, использование пламегасителя позволяет снизить и уровень шума от работы мотора.

Ставят деталь в коллектор, что следует и из названия. При этом важно, чтобы наличие пламегасителя в выхлопе не создавало сопротивления движению отработанных газов, ускорений потока или наоборот зон разряжения. Для этого изделие подбирают специально под конкретный автомобиль. Как именно работает пламегаситель будет понятно, если рассмотреть его строение более подробно.

Строение пламегасителя овальной формы

Из каких частей состоит коллекторный пламегаситель овальной формы:

  • корпус – который имеет овальную форму, а значит характеризуется параметрами длины и ширины;
  • входное и выходное отверстие – соответствующее точно по диаметру сечению выхлопных труб автомобиля;
  • внутренняя перфорированная труба – она проходит сквозь все изделие;
  • наполнитель – специальный термостойкий звукопоглощающий материал, который укладывается за перфорированной трубой внутри банки пламегасителя;
  • система укладки наполнителя – она препятствует выдуванию или скатыванию материала внутри банки со временем.

Из строения понятно, как работает пламегаситель. Звуковая волна проходит внутри перфорированного патрубка, и на отверстиях перфорации начинает рассеиваться. После попадания в отверстия звук гасится наполнителем. Так удается снизить энергию волны звука, и сам автомобиль становится тише как итог. Принцип работы похож на прямоточный глушитель. Плюс снижается нагрузка на весь тракт, это и является главной задачей детали.

Особенности использования

Если учесть в каких условиях работает коллекторный пламегаситель, то становится понятно, почему его изготавливают из жаропрочной нержавеющей стали. Нержавейка и наполнитель внутри банки рассчитаны на высокие температурные нагрузки вплоть до 1200°С. Давайте теперь рассмотрим варианты использования этой детали при условии, что она имеет овальную форму.

Овальный коллекторный пламегаситель применяют в ситуациях, когда:

  1. Строение выхлопного тракта автомобиля позволяет его установку. Здесь его монтируют в качестве самостоятельного изделия, и он является компонентом тюнинга.
  2. Удаляется полностью каталитический нейтрализатор (катализатор), тогда на его место ставят пламегаситель, при этом используется такая же система крепления на фланцы или таким способом, который предусмотрен строением выхлопа.
  3. Удаляется катализатор, но только из своего корпуса, а затем в сам старый корпус вваривается новый пламегаситель. Корпус заваривается и монтируется обратно в выхлоп на то же самое место.

Если удаляется катализатор, то неправильно будет просто заменить его трубой. Раньше он сам по себе снижал нагрузки на остальные детали выхлопной системы, а после его удаления это должен делать «кто-то» еще. Этим «кем-то» и становится пламегаситель.

Теперь по поводу овальной формы. В качестве самостоятельного изделия пламегаситель овальный часто проще монтировать в выхлоп. А если вы ввариваете его вместо сломанного катализатора, а корпус катализатора имеет овальную форму, то аналогичный пламегаситель и выбирается. Отсюда и его распространение, как хорошо подходящей детали для овальных катализаторов.

Важно уточнить, что замена старого катализатора на пламегаситель совсем не будет очищать отработанные газы от наиболее вредных химических соединений. Если проверять автомобиль на нормы токсичных выбросов после внесения изменения, то тестирование он не пройдет. К такой замене прибегают владельцы авто из-за очень дорогостоящей покупки нового катализатора.

Как работают огнетушители?

Как работают огнетушители? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Инструменты, инструменты и измерения > Огнетушители

  • Дом
  • индекс А-Я
  • Случайная статья
  • Хронология
  • Учебное пособие
  • О нас
  • Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

Огонь — один из древнейших видов человечества.

открытия; это также один из наших самые большие угрозы. Огонь может уничтожить за считанные минуты дом или бизнес, на создание которого ушли десятилетия. Именно поэтому методы Тушение пожаров очень важно. Многие здания являются оснащен огнетушителями , но зачем столько разных виды? Что они делают с огнем? И как именно они работают?

Фото: Характерный взрыв «замороженного снега» из углекислотного (CO2) огнетушителя. Обратите внимание на то, как пожарный носит защитные перчатки и избегает прикосновения к черному концу рожка огнетушителя, который становится очень холодным. Фото Кристофера О’Грейди предоставлено ВМС США.

Содержание

  1. Огонь опасен!
  2. Что такое огонь?
  3. Разрушение огненного треугольника
  4. Типы огнетушителей
  5. Как работают огнетушители?
    • Водяные огнетушители
    • Огнетушители углекислотные
    • Пенные огнетушители
  6. Узнать больше

Огонь опасен!

Фото: пожарные, такие как этот из ВМС США, всегда рады показать вам, как правильно пользоваться огнетушителями. Фото Рэйчел МакМарр предоставлено ВМС США.

Прежде чем мы начнем, обратите внимание: огонь чрезвычайно опасен. Никогда не играйте с огнем или чем-либо, что может вызвать огонь. Вы можете подвергнуть свою жизнь опасности и рисковать жизнями других люди.

Никогда не играйте с противопожарным оборудованием как с огнем огнетушители и шланги. Они предназначены для спасения жизней в чрезвычайных ситуациях, а не для разлетаются как игрушки. Если вы включаете пожарную сигнализацию ради шутки, люди с большей вероятностью проигнорирует их, когда они действительно сработают, и кто-то может умереть в результате. Что, если этот человек был вашим другом или кто-то из вашей семьи?

Если вы хотите попробовать огнетушитель, посетите в местную пожарную службу или организовать их приезд в вашу школу. Они часто будут рады услужить. Во многих пожарных частях есть дни открытых дверей когда вы можете осмотреться, заглянуть внутрь пожарной машины и даже скользить вниз по столбам пожарной станции! Следите за новостями в местных СМИ для подобных мероприятий.

Что такое огонь?

Фото: Тушение пожара, вызванного минометным обстрелом, углекислотным (CO2) огнетушителем. Белое облако, исходящее из рога, образуется при хранении жидкого углекислого газа. под давлением в огнетушителе снова превращается в ледяной газ. Фото сержанта. Джеремайя Джонсон, любезно предоставленный армией США.

Спросите большинство людей, что такое пожар, и они скажут вам, что это что-то пугающие и разрушительные, связанные с пламенем. Но для ученого огонь — это нечто гораздо более точное. Огонь на самом деле химия реакция называется

сжигание . При сгорании бывает, вещества таких как дерево, бумага, масло или уголь (все они сделаны из химикатов, даже если вы не сразу о них так думаете) комбинируйте с кислород в воздухе для производства воды, углекислого газа, отработанных газов, которые делают загрязнение воздуха – и ужасно много тепла. Горение обычно не происходит само по себе: вещи не загораются без посторонней помощи. Обычно требуется некоторое энергия активации (обеспечиваемая искрой или спичкой, теплом солнца или перегревающейся машиной) для запуска реакция. Как только начинается возгорание, кажется, что огонь продолжается сам по себе.

Рекламные ссылки

Разрушение огненного треугольника

Это не совсем так. Пожар возникает, когда три предмета находятся в одном и том же месте в одно и то же время:

  1. Топливо (что-то, что можно сжигать, например, дрова или уголь).
  2. Кислород (обычно из воздуха).
  3. Тепло.

Огонь может гореть, когда все это присутствует; это остановится, когда хотя бы один из них будет удален. Как любой пожарный скажет вам, тушение пожара включает в себя нарушение пожарный треугольник — что означает удаление либо топлива, тепла, либо кислород. Предположим, в кастрюле на плите вспыхнул огонь. Первое, что вы обычно делаете, это выключите отопление. Если это не работы, вы можете намочить полотенце водой и положить его очень осторожно над кастрюлей (или, еще лучше, используйте противопожарное одеяло). Полотенце предназначено для перекрытия доступа кислорода к огню (вода препятствует воспламенению полотенца и усугубить ситуацию). Любая техника пожаротушения, которую только можно придумать включает удаление тепла, кислорода или топлива — иногда более одного из эти вещи одновременно. Огнетушители работают, отводя тепло, воздух или и то, и другое.

Произведение: Вам нужно отнять один или несколько тепла, воздуха (кислорода) или топлива, чтобы разбить треугольник и поставить огонь.

Хотя у профессиональных пожарных есть и другие, более полные способы понимания пожаров (включая более сложную идею, называемую огненным тетраэдром), огонь Треугольник по-прежнему, вероятно, является самым простым и наиболее полезным эмпирическим правилом для всех нас.

Типы огнетушителей

Существует четыре основных типа огнетушителей, и они работают немного по-разному:

  • Водяные огнетушители , которые являются наиболее распространенными, в основном резервуары, полные воды, часто с азот или углекислый газ в качестве топлива, чтобы заставить их выйти. Водяные огнетушители работают в основном за счет отвода тепла от огня, хотя они также помочь перекрыть подачу кислорода к огню.
  • Сухие порошковые огнетушители представляют собой емкости с сухим порошком со сжатым азотом в качестве топлива. В таких огнетушителях это состав химического (а не механического конструкция огнетушителя) это действительно имеет значение Порошок представляет собой специально разработанную смесь, которая поглощает тепло, плавится и покрывает кожу. топлива, предотвращая образование легковоспламеняющихся паров и блокируя доступ кислорода, так что это помогает справиться с двумя сторонами проблемы. огненный треугольник сразу. Наиболее широко используемый порошок в огнетушителях — фосфат моноаммония; другие порошковые ингредиенты включают соли щелочных металлов, бикарбонат натрия (пищевая сода) и бикарбонат калия (аналогичный бикарбонату натрия), хотя они менее эффективны при возгорании дерева и бумаги.
  • Пенные огнетушители баки с водой и пеной со сжатым азотом в качестве топлива. Они работают, подавляя огонь: когда вы намазываете огонь тонким слоем пены, вы разрезаете топливо из кислорода вокруг него. Пенные огнетушители также помогают поглощать тепло, так как образуемая ими прохладная пена содержит много воды.
  • Углекислотные (CO2) огнетушители содержат смесь жидкий и газообразный диоксид углерода (негорючий газ). CO2 обычно является газом при комнатной температуре и давлении. Его нужно хранить под высоким давлением, чтобы он стал жидким. Когда ты сбросьте давление, газ сильно расширится и выпустит огромную белую струю. СО2 атакует огненный треугольник двумя способами: он душит кислород и, когда он превращается из жидкости обратно в газ, «засасывает» в огромном количестве тепла из окружающей среды (скрытая теплота парообразования), которая охлаждает все, на что вы его распыляете, удаляя тепло.

Иллюстрация: четыре основных типа огнетушителей и то, как они разрушают треугольник огня. 1) Водяные огнетушители работают в основном за счет охлаждения (отвода тепла), но плотная струя капель воды также помогает отсекать кислород. 2) Сухие порошковые огнетушители поглощают тепло, плавятся на топливе и отсекают кислород, но они также нейтрализуют топливо (отрезая его от огня). 3) Пенные огнетушители обычно наносят тонкий слой пены на что-то вроде горящей жидкости, перекрывая доступ кислорода. Они также охлаждают огонь. 4) Огнетушители CO2 в основном охлаждают огонь, но они также помогают отсекать его кислород.

Классифицирует огнетушители по составу. Вы также найдете огнетушители, классифицированные по типам пожаров, при которых вы можете их использовать. Это дает нам пять различных видов:

  • A: Зеленый: Для дерева, ткани и бумаги.
  • B: Красный: Для горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, таких как масло, бензин и краска.
  • C: Синий: Для электрического оборудования и инструментов.
  • D: Оранжевый:: Для горючих металлов.
  • K: Черный: Для животных или растительных масел или кулинарных жиров.

Важно всегда использовать правильный огнетушитель. Использование неподходящего огнетушителя может подвергнуть вашу жизнь опасности и привести к огонь хуже. Например, вы никогда не должны использовать водяные огнетушители на электрические пожары, потому что вы можете убить себя и людей электрическим током рядом. Если вы хоть немного сомневаетесь в том, как справиться с огнем, оставьте это в одиночку и получить себя в безопасности. Как только вы это сделаете, позвоните пожарная часть.

Как работают огнетушители?

Внутри огнетушитель очень похож на гигантский аэрозольный баллончик, часто с двумя разными веществами внутри. Один из них твердый, жидкий, или газовое вещество для тушения пожара. Другой называется пропеллент и представляет собой химическое вещество под давлением, которое делает пожаротушение вещество выходит при нажатии на ручку огнетушителя. В следующий раз увидишь огнетушитель, присмотрись. Вы заметили, что огнетушители всегда действительно прочные стальные канистры? Что потому что топливо хранится внутри под высоким давлением. Сильный канистры нужны, чтобы остановить взрыв огнетушителей!

Водяные огнетушители

Водяной огнетушитель похож на гигантский водяной пистолет, но вместо того, чтобы использовать давление пальца, чтобы выпустить воду, он использует давление захваченного газа (пропеллента). Как правило, это азот или углекислый газ.

  1. Кольцо или штифт на ручке предотвращает случайное срабатывание огнетушителя. Он также действует как защита от несанкционированного доступа: если кольцо сломано или отсутствует, вы знаете, что огнетушитель необходимо проверить.
  2. Внутри прочного стального футляра находится канистра с газом под высоким давлением (оранжевый с синей штриховкой).
  3. Большая часть огнетушителя заполнена водой (синий).
  4. Трубка проходит прямо внутри трубки к соплу снаружи (серого цвета).
  5. Сопло часто заканчивается куском гибкого пластика, чтобы вы могли легко направить его в сторону очага возгорания.
  6. Чтобы включить огнетушитель, нужно потянуть за кольцо и нажать на ручку.
  7. При нажатии на ручку открывается клапан (показанный здесь зеленой стрелкой), который выпускает сжатый газ из баллона.
  8. Газ немедленно расширяется и заполняет внутреннюю часть огнетушителя, выталкивая воду вниз
  9. Когда вода проталкивается вниз, она поднимается вверх по трубе
  10. Из сопла выходит струя воды.

Фото: Застывший белый взрыв углекислотного огнетушителя. Фото Скотта А. Торнблума предоставлено ВМС США.

Углекислотные огнетушители

Работа: Типичный углекислотный огнетушитель. От Патент США 3,901,322: Звуковой сигнал огнетушителя, Джек Уинстон, Brooks Equipment Co., Inc., 26 августа 1975 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Наиболее заметным отличием водяного огнетушителя от углекислотного является большой, черный конусообразный рог, который позволяет углекислому газу расширяться, охлаждаться и превращаться в смесь замерзшего «снега» и газа. Рупор должен быть спроектирован очень тщательно, чтобы предотвратить две основные потенциальные проблемы: он должен позволять CO2 выходит на высокой скорости, поэтому образующийся снег не блокирует его, и он должен смешивать газ довольно турбулентным образом, чтобы он не стрелял воздухом из рога в огонь. а также (что эффективно заставит огонь гореть сильнее). Этот типичный дизайн из патента от Brooks Equipment в 1970-е решают обе проблемы. Я добавил цвет для ясности, но сохранил исходную нумерацию ключевых частей:

  • 10. Резервуар, содержащий жидкий углекислый газ под давлением.
  • 12. Клапан.
  • 14. Триггер.
  • 16. Выпускной патрубок из пластика, выдерживающего низкие температуры без образования трещин.
  • 18. Усиливающие ленты оборачиваются вокруг рога через определенные промежутки времени.
  • 20. Ниппель с резьбой, к которой крепится рожок.

Когда углекислый газ попадает в рупор, он закручивается турбулентным потоком (оранжевые стрелки), образуя снег (оранжевые капли) и газ. Вихревая турбулентность останавливает формирование зон мертвого воздуха в рупоре, что, в свою очередь, предотвращает сдувание воздуха вниз по рупору к огню.

Фото: Некоторые огнетушители имеют сверху манометры, чтобы вы могли убедиться, что они находятся под давлением и безопасны в эксплуатации. Если давление слишком высокое или слишком низкое, стрелка перемещается в верхнюю или нижнюю красную зону. В этом огнетушителе с сухим порошком стрелка находится прямо посередине: все еще безопасно в зеленой зоне, давление примерно в 14 раз больше атмосферного (нормальное давление окружающего нас воздуха).

Пенные огнетушители

Они похожи на водяные огнетушители, но содержат не только воду и пропеллент, но и концентрированный газ. пенообразующий раствор внутри них. Жидкую воду практически невозможно сжать, поэтому обычный водяной огнетушитель не может дать больше воды для тушения пожара, чем объем самого огнетушителя, который обычно составляет не более 6–9 литров. Пенный огнетушитель, с другой стороны, работает немного больше как углекислотный огнетушитель, когда сопло открыто: вода и пенообразующий раствор закручиваются вместе в сопле, производя гораздо больший объем пены, чем объем самого баллона. Пенные огнетушители часто называют AFFF (водная пленкообразующая пена), что является просто техническим способом описания того, как они борются с огнем: они используют воду (водную) для образования пены, которая ложится пленкой на горящее топливо, перекрывая подачу воздуха.

Исторические огнетушители

Огнетушители не всегда поставлялись в ярко-красных металлических банках. Вот обычная конструкция конца 19 века: огневая ручная граната. Он состоял из прочной стеклянной сферы (A), которую вы бросили в огонь. Внутри находился огнегасящий газ (B) или раствор под давлением и твердые частицы чего-то вроде кварцевого песка (C), которые помогали стеклу разбиваться при ударе. Если стекло не разбивалось сразу, энергия огня вскоре проходила через проволоку, намотанную снаружи (D и E), концентрируя тепло и заставляя стекло треснуть.

Изображение: гранатомет из патента США 297,075: ручной гранатомет Джона Дж. Хардена, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнайте больше

На этом сайте

  • Пожаротушение (общее введение, включая пожарные машины, пожарные гидранты и противопожарные одеяла)
  • Спринклеры пожарные
  • Огнестойкие ткани (Номекс®)
  • Датчики дыма

На других сайтах

Для читателей старшего возраста
  • Управление пожарной охраны США: выбор и использование огнетушителей: простой и четкий совет правительства США объясняет, какой огнетушитель использовать для того или иного типа пожара.
  • Пожарная безопасность: Руководство Лондонской пожарной службы по пожарной безопасности дома, на работе и в обществе.
  • Пожарная безопасность в доме: сайт правительства Великобритании по пожарной безопасности.
Для детей младшего возраста
  • Управление пожарной охраны США для детей Страница
  • Огненная собака Спарки

Статьи

  • Здравое научное мышление находит более чистый способ тушения пожаров Том Джекман. The Guardian/The Washington Post, 27 марта 2015 г. Два студента-инженера из Университета Джорджа Мейсона экспериментировали с использованием звука для тушения пламени.
  • Тушение пожара электричеством, автор Прити Патель. IEEE Spectrum, 6 апреля 2011 г. Военные исследователи изучают использование электричества для тушения пожаров путем отделения пламени от горящего топлива.
  • Огнетушитель DARPA «Стена звука» от Лайат Кларк. Wired, 13 июля 2012 г. Еще один способ тушения пожаров звуком.
  • огнетушителей от А до С Джей Романо. The New York Times, 11 февраля 2009 г. Краткое руководство по покупке домашнего огнетушителя.

Книги

  • Основы пожарных навыков Международной ассоциации пожарных. Джонс и Бартлетт, 2008 г.
  • Руководство NFPA по портативным огнетушителям Марка Т. Конроя. Джонс и Бартлетт, 2003 г.

Патенты

Ниже приведены несколько примеров патентов на огнетушители. Следует отметить, что конструкция сопла огнетушителя так же важна, как (часто даже важнее) остальная часть механизма, потому что то, как огнетушащие химикаты попадают в огонь, имеет решающее значение. Вот почему многие патенты сосредоточены на особенностях сопла.

  • US4154304A: Насадка для огнетушителя Генри Стейбинга и Джозефа Марчезе. Более пристальный взгляд на тип сопла, используемого в водяном огнетушителе.
  • US20130186655A1: Огнетушитель и выпускной патрубок в сборе Рональда С. Мони, Kidde Walter Portable Equipment Inc. Новый порошковый огнетушитель для тушения возгораний легковоспламеняющихся жидкостей на относительно близком расстоянии.
  • Патент США 3,901,322: Горн для разгрузки огнетушителя, Джек Уинстон, Brooks Equipment Co., Inc., 26 августа 1975 г. Типичный углекислотный огнетушитель.
  • US3,172,852: Сухой химический состав для огнетушителя Збигнева Дж. Лобоса, 9, 19 марта.65. Простое введение в химию порошковых огнетушителей.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2007, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007/2020) Огнетушители. Получено с https://www.explainthatstuff.com/fireextinguisher.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

  • Связь
  • Компьютеры
  • Электричество и электроника
  • Энергия
  • Машиностроение
  • Окружающая среда

  • Гаджеты
  • Домашняя жизнь
  • Материалы
  • Наука
  • Инструменты и инструменты
  • Транспорт

↑ Вернуться к началу

Как работают огнетушители?

Как работают огнетушители? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Инструменты, инструменты и измерения > Огнетушители

  • Дом
  • индекс А-Я
  • Случайная статья
  • Хронология
  • Учебное пособие
  • О нас
  • Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

Огонь — одно из древнейших явлений человечества. открытия; это также один из наших самые большие угрозы. Огонь может уничтожить за считанные минуты дом или бизнес, на создание которого ушли десятилетия. Именно поэтому методы Тушение пожаров очень важно. Многие здания являются оснащен огнетушители , но зачем столько разных виды? Что они делают с огнем? И как именно они работают?

Фото: Характерный взрыв «замороженного снега» из углекислотного (CO2) огнетушителя. Обратите внимание на то, как пожарный носит защитные перчатки и избегает прикосновения к черному концу рожка огнетушителя, который становится очень холодным. Фото Кристофера О’Грейди предоставлено ВМС США.

Содержимое

  1. Огонь опасен!
  2. Что такое огонь?
  3. Разрушение огненного треугольника
  4. Типы огнетушителей
  5. Как работают огнетушители?
    • Водяные огнетушители
    • Огнетушители углекислотные
    • Пенные огнетушители
  6. Узнать больше

Огонь опасен!

Фото: пожарные, такие как этот из ВМС США, всегда рады показать вам, как правильно пользоваться огнетушителями. Фото Рэйчел МакМарр предоставлено ВМС США.

Прежде чем мы начнем, обратите внимание: огонь чрезвычайно опасен. Никогда не играйте с огнем или чем-либо, что может вызвать огонь. Вы можете подвергнуть свою жизнь опасности и рисковать жизнями других люди.

Никогда не играйте с противопожарным оборудованием как с огнем огнетушители и шланги. Они предназначены для спасения жизней в чрезвычайных ситуациях, а не для разлетаются как игрушки. Если вы включаете пожарную сигнализацию ради шутки, люди с большей вероятностью проигнорирует их, когда они действительно сработают, и кто-то может умереть в результате. Что, если этот человек был вашим другом или кто-то из вашей семьи?

Если вы хотите попробовать огнетушитель, посетите в местную пожарную службу или организовать их приезд в вашу школу. Они часто будут рады услужить. Во многих пожарных частях есть дни открытых дверей когда вы можете осмотреться, заглянуть внутрь пожарной машины и даже скользить вниз по столбам пожарной станции! Следите за новостями в местных СМИ для подобных мероприятий.

Что такое огонь?

Фото: Тушение пожара, вызванного минометным обстрелом, углекислотным (CO2) огнетушителем. Белое облако, исходящее из рога, образуется при хранении жидкого углекислого газа. под давлением в огнетушителе снова превращается в ледяной газ. Фото сержанта. Джеремайя Джонсон, любезно предоставленный армией США.

Спросите большинство людей, что такое пожар, и они скажут вам, что это что-то пугающие и разрушительные, связанные с пламенем. Но для ученого огонь — это нечто гораздо более точное. Огонь на самом деле химия реакция называется сжигание . При сгорании бывает, вещества таких как дерево, бумага, масло или уголь (все они сделаны из химикатов, даже если вы не сразу о них так думаете) комбинируйте с кислород в воздухе для производства воды, углекислого газа, отработанных газов, которые делают загрязнение воздуха – и ужасно много тепла. Горение обычно не происходит само по себе: вещи не загораются без посторонней помощи. Обычно требуется некоторое энергия активации (обеспечиваемая искрой или спичкой, теплом солнца или перегревающейся машиной) для запуска реакция. Как только начинается возгорание, кажется, что огонь продолжается сам по себе.

Рекламные ссылки

Разрушение огненного треугольника

Это не совсем так. Пожар возникает, когда три предмета находятся в одном и том же месте в одно и то же время:

  1. Топливо (что-то, что можно сжигать, например, дрова или уголь).
  2. Кислород (обычно из воздуха).
  3. Тепло.

Огонь может гореть, когда все это присутствует; это остановится, когда хотя бы один из них будет удален. Как любой пожарный скажет вам, тушение пожара включает в себя нарушение пожарный треугольник — что означает удаление либо топлива, тепла, либо кислород. Предположим, в кастрюле на плите вспыхнул огонь. Первое, что вы обычно делаете, это выключите отопление. Если это не работы, вы можете намочить полотенце водой и положить его очень осторожно над кастрюлей (или, еще лучше, используйте противопожарное одеяло). Полотенце предназначено для перекрытия доступа кислорода к огню (вода препятствует воспламенению полотенца и усугубить ситуацию). Любая техника пожаротушения, которую только можно придумать включает удаление тепла, кислорода или топлива — иногда более одного из эти вещи одновременно. Огнетушители работают, отводя тепло, воздух или и то, и другое.

Произведение: Вам нужно отнять один или несколько тепла, воздуха (кислорода) или топлива, чтобы разбить треугольник и поставить огонь.

Хотя у профессиональных пожарных есть и другие, более полные способы понимания пожаров (включая более сложную идею, называемую огненным тетраэдром), огонь Треугольник по-прежнему, вероятно, является самым простым и наиболее полезным эмпирическим правилом для всех нас.

Типы огнетушителей

Существует четыре основных типа огнетушителей, и они работают немного по-разному:

  • Водяные огнетушители , которые являются наиболее распространенными, в основном резервуары, полные воды, часто с азот или углекислый газ в качестве топлива, чтобы заставить их выйти. Водяные огнетушители работают в основном за счет отвода тепла от огня, хотя они также помочь перекрыть подачу кислорода к огню.
  • Сухие порошковые огнетушители представляют собой емкости с сухим порошком со сжатым азотом в качестве топлива. В таких огнетушителях это состав химического (а не механического конструкция огнетушителя) это действительно имеет значение Порошок представляет собой специально разработанную смесь, которая поглощает тепло, плавится и покрывает кожу. топлива, предотвращая образование легковоспламеняющихся паров и блокируя доступ кислорода, так что это помогает справиться с двумя сторонами проблемы. огненный треугольник сразу. Наиболее широко используемый порошок в огнетушителях — фосфат моноаммония; другие порошковые ингредиенты включают соли щелочных металлов, бикарбонат натрия (пищевая сода) и бикарбонат калия (аналогичный бикарбонату натрия), хотя они менее эффективны при возгорании дерева и бумаги.
  • Пенные огнетушители баки с водой и пеной со сжатым азотом в качестве топлива. Они работают, подавляя огонь: когда вы намазываете огонь тонким слоем пены, вы разрезаете топливо из кислорода вокруг него. Пенные огнетушители также помогают поглощать тепло, так как образуемая ими прохладная пена содержит много воды.
  • Углекислотные (CO2) огнетушители содержат смесь жидкий и газообразный диоксид углерода (негорючий газ). CO2 обычно является газом при комнатной температуре и давлении. Его нужно хранить под высоким давлением, чтобы он стал жидким. Когда ты сбросьте давление, газ сильно расширится и выпустит огромную белую струю. СО2 атакует огненный треугольник двумя способами: он душит кислород и, когда он превращается из жидкости обратно в газ, «засасывает» в огромном количестве тепла из окружающей среды (скрытая теплота парообразования), которая охлаждает все, на что вы его распыляете, удаляя тепло.

Иллюстрация: четыре основных типа огнетушителей и то, как они разрушают треугольник огня. 1) Водяные огнетушители работают в основном за счет охлаждения (отвода тепла), но плотная струя капель воды также помогает отсекать кислород. 2) Сухие порошковые огнетушители поглощают тепло, плавятся на топливе и отсекают кислород, но они также нейтрализуют топливо (отрезая его от огня). 3) Пенные огнетушители обычно наносят тонкий слой пены на что-то вроде горящей жидкости, перекрывая доступ кислорода. Они также охлаждают огонь. 4) Огнетушители CO2 в основном охлаждают огонь, но они также помогают отсекать его кислород.

Классифицирует огнетушители по составу. Вы также найдете огнетушители, классифицированные по типам пожаров, при которых вы можете их использовать. Это дает нам пять различных видов:

  • A: Зеленый: Для дерева, ткани и бумаги.
  • B: Красный: Для горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, таких как масло, бензин и краска.
  • C: Синий: Для электрического оборудования и инструментов.
  • D: Оранжевый:: Для горючих металлов.
  • K: Черный: Для животных или растительных масел или кулинарных жиров.

Важно всегда использовать правильный огнетушитель. Использование неподходящего огнетушителя может подвергнуть вашу жизнь опасности и привести к огонь хуже. Например, вы никогда не должны использовать водяные огнетушители на электрические пожары, потому что вы можете убить себя и людей электрическим током рядом. Если вы хоть немного сомневаетесь в том, как справиться с огнем, оставьте это в одиночку и получить себя в безопасности. Как только вы это сделаете, позвоните пожарная часть.

Как работают огнетушители?

Внутри огнетушитель очень похож на гигантский аэрозольный баллончик, часто с двумя разными веществами внутри. Один из них твердый, жидкий, или газовое вещество для тушения пожара. Другой называется пропеллент и представляет собой химическое вещество под давлением, которое делает пожаротушение вещество выходит при нажатии на ручку огнетушителя. В следующий раз увидишь огнетушитель, присмотрись. Вы заметили, что огнетушители всегда действительно прочные стальные канистры? Что потому что топливо хранится внутри под высоким давлением. Сильный канистры нужны, чтобы остановить взрыв огнетушителей!

Водяные огнетушители

Водяной огнетушитель похож на гигантский водяной пистолет, но вместо того, чтобы использовать давление пальца, чтобы выпустить воду, он использует давление захваченного газа (пропеллента). Как правило, это азот или углекислый газ.

  1. Кольцо или штифт на ручке предотвращает случайное срабатывание огнетушителя. Он также действует как защита от несанкционированного доступа: если кольцо сломано или отсутствует, вы знаете, что огнетушитель необходимо проверить.
  2. Внутри прочного стального футляра находится канистра с газом под высоким давлением (оранжевый с синей штриховкой).
  3. Большая часть огнетушителя заполнена водой (синий).
  4. Трубка проходит прямо внутри трубки к соплу снаружи (серого цвета).
  5. Сопло часто заканчивается куском гибкого пластика, чтобы вы могли легко направить его в сторону очага возгорания.
  6. Чтобы включить огнетушитель, нужно потянуть за кольцо и нажать на ручку.
  7. При нажатии на ручку открывается клапан (показанный здесь зеленой стрелкой), который выпускает сжатый газ из баллона.
  8. Газ немедленно расширяется и заполняет внутреннюю часть огнетушителя, выталкивая воду вниз
  9. Когда вода проталкивается вниз, она поднимается вверх по трубе
  10. Из сопла выходит струя воды.

Фото: Застывший белый взрыв углекислотного огнетушителя. Фото Скотта А. Торнблума предоставлено ВМС США.

Углекислотные огнетушители

Работа: Типичный углекислотный огнетушитель. От Патент США 3,901,322: Звуковой сигнал огнетушителя, Джек Уинстон, Brooks Equipment Co., Inc., 26 августа 1975 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Наиболее заметным отличием водяного огнетушителя от углекислотного является большой, черный конусообразный рог, который позволяет углекислому газу расширяться, охлаждаться и превращаться в смесь замерзшего «снега» и газа. Рупор должен быть спроектирован очень тщательно, чтобы предотвратить две основные потенциальные проблемы: он должен позволять CO2 выходит на высокой скорости, поэтому образующийся снег не блокирует его, и он должен смешивать газ довольно турбулентным образом, чтобы он не стрелял воздухом из рога в огонь. а также (что эффективно заставит огонь гореть сильнее). Этот типичный дизайн из патента от Brooks Equipment в 1970-е решают обе проблемы. Я добавил цвет для ясности, но сохранил исходную нумерацию ключевых частей:

  • 10. Резервуар, содержащий жидкий углекислый газ под давлением.
  • 12. Клапан.
  • 14. Триггер.
  • 16. Выпускной патрубок из пластика, выдерживающего низкие температуры без образования трещин.
  • 18. Усиливающие ленты оборачиваются вокруг рога через определенные промежутки времени.
  • 20. Ниппель с резьбой, к которой крепится рожок.

Когда углекислый газ попадает в рупор, он закручивается турбулентным потоком (оранжевые стрелки), образуя снег (оранжевые капли) и газ. Вихревая турбулентность останавливает формирование зон мертвого воздуха в рупоре, что, в свою очередь, предотвращает сдувание воздуха вниз по рупору к огню.

Фото: Некоторые огнетушители имеют сверху манометры, чтобы вы могли убедиться, что они находятся под давлением и безопасны в эксплуатации. Если давление слишком высокое или слишком низкое, стрелка перемещается в верхнюю или нижнюю красную зону. В этом огнетушителе с сухим порошком стрелка находится прямо посередине: все еще безопасно в зеленой зоне, давление примерно в 14 раз больше атмосферного (нормальное давление окружающего нас воздуха).

Пенные огнетушители

Они похожи на водяные огнетушители, но содержат не только воду и пропеллент, но и концентрированный газ. пенообразующий раствор внутри них. Жидкую воду практически невозможно сжать, поэтому обычный водяной огнетушитель не может дать больше воды для тушения пожара, чем объем самого огнетушителя, который обычно составляет не более 6–9 литров. Пенный огнетушитель, с другой стороны, работает немного больше как углекислотный огнетушитель, когда сопло открыто: вода и пенообразующий раствор закручиваются вместе в сопле, производя гораздо больший объем пены, чем объем самого баллона. Пенные огнетушители часто называют AFFF (водная пленкообразующая пена), что является просто техническим способом описания того, как они борются с огнем: они используют воду (водную) для образования пены, которая ложится пленкой на горящее топливо, перекрывая подачу воздуха.

Исторические огнетушители

Огнетушители не всегда поставлялись в ярко-красных металлических банках. Вот обычная конструкция конца 19 века: огневая ручная граната. Он состоял из прочной стеклянной сферы (A), которую вы бросили в огонь. Внутри находился огнегасящий газ (B) или раствор под давлением и твердые частицы чего-то вроде кварцевого песка (C), которые помогали стеклу разбиваться при ударе. Если стекло не разбивалось сразу, энергия огня вскоре проходила через проволоку, намотанную снаружи (D и E), концентрируя тепло и заставляя стекло треснуть.

Изображение: гранатомет из патента США 297,075: ручной гранатомет Джона Дж. Хардена, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнайте больше

На этом сайте

  • Пожаротушение (общее введение, включая пожарные машины, пожарные гидранты и противопожарные одеяла)
  • Спринклеры пожарные
  • Огнестойкие ткани (Номекс®)
  • Датчики дыма

На других сайтах

Для читателей старшего возраста
  • Управление пожарной охраны США: выбор и использование огнетушителей: простой и четкий совет правительства США объясняет, какой огнетушитель использовать для того или иного типа пожара.
  • Пожарная безопасность: Руководство Лондонской пожарной службы по пожарной безопасности дома, на работе и в обществе.
  • Пожарная безопасность в доме: сайт правительства Великобритании по пожарной безопасности.
Для детей младшего возраста
  • Управление пожарной охраны США для детей Страница
  • Огненная собака Спарки

Статьи

  • Здравое научное мышление находит более чистый способ тушения пожаров Том Джекман. The Guardian/The Washington Post, 27 марта 2015 г. Два студента-инженера из Университета Джорджа Мейсона экспериментировали с использованием звука для тушения пламени.
  • Тушение пожара электричеством, автор Прити Патель. IEEE Spectrum, 6 апреля 2011 г. Военные исследователи изучают использование электричества для тушения пожаров путем отделения пламени от горящего топлива.
  • Огнетушитель DARPA «Стена звука» от Лайат Кларк. Wired, 13 июля 2012 г. Еще один способ тушения пожаров звуком.
  • огнетушителей от А до С Джей Романо. The New York Times, 11 февраля 2009 г. Краткое руководство по покупке домашнего огнетушителя.

Книги

  • Основы пожарных навыков Международной ассоциации пожарных. Джонс и Бартлетт, 2008 г.
  • Руководство NFPA по портативным огнетушителям Марка Т. Конроя. Джонс и Бартлетт, 2003 г.

Патенты

Ниже приведены несколько примеров патентов на огнетушители. Следует отметить, что конструкция сопла огнетушителя так же важна, как (часто даже важнее) остальная часть механизма, потому что то, как огнетушащие химикаты попадают в огонь, имеет решающее значение. Вот почему многие патенты сосредоточены на особенностях сопла.

  • US4154304A: Насадка для огнетушителя Генри Стейбинга и Джозефа Марчезе. Более пристальный взгляд на тип сопла, используемого в водяном огнетушителе.
  • US20130186655A1: Огнетушитель и выпускной патрубок в сборе Рональда С. Мони, Kidde Walter Portable Equipment Inc. Новый порошковый огнетушитель для тушения возгораний легковоспламеняющихся жидкостей на относительно близком расстоянии.
  • Патент США 3,901,322: Горн для разгрузки огнетушителя, Джек Уинстон, Brooks Equipment Co., Inc., 26 августа 1975 г. Типичный углекислотный огнетушитель.
  • US3,172,852: Сухой химический состав для огнетушителя Збигнева Дж. Лобоса, 9, 19 марта.65. Простое введение в химию порошковых огнетушителей.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2007, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.