阻火器的傳熱作用和器壁效應(yīng)

　　大多數(shù)阻火器都是由許多細(xì)小的通道或者是孔隙的固體材質(zhì)所組成的，因?yàn)檫@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。火焰熄滅的工作原理就是傳熱作用和器壁效應(yīng)。

　　1、傳熱作用

　　由于阻火器是由許多細(xì)小的通道和空隙組成的，當(dāng)火焰進(jìn)入到這些細(xì)小通道的時(shí)候，就會形成很多細(xì)小的火焰流。這時(shí)通道的傳熱面積是很大的，火焰通過通道壁進(jìn)行了熱交換使溫度降了下來，再降到一定溫度的時(shí)候火焰自然就熄滅了。根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，每當(dāng)把阻火器的材料導(dǎo)熱性提高到460倍時(shí)，火焰的熄滅直徑僅僅改變了216%，這主要說明了材質(zhì)是次要的。從側(cè)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(yīng)

　　燃燒與爆炸并不是分子間直接反應(yīng),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(shí)也產(chǎn)生新的自由基再繼續(xù)與其它分子發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)燃燒的可燃?xì)馔ㄟ^阻火元件的狹窄通道時(shí),自由基與通道壁的碰撞幾率增大,參加反應(yīng)的自由基減少。當(dāng)阻火器的通道窄到一定程度時(shí),自由基與通道壁的碰撞占主導(dǎo)地位,由于自由基數(shù)量急劇減少,反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行,也即燃燒反應(yīng)不能通過阻火器繼續(xù)傳播。