Bình chữa cháy CO2 lạnh đến mức nào? Giải thích nhiệt độ phóng điện thực

Bình chữa cháy CO2 lạnh đến mức nào? Những con số thực đằng sau sương giá

Không có chất làm lạnh bên trong bình chữa cháy carbon dioxide, tuy nhiên tia khí thoát ra từ còi lại hạ cánh ở nhiệt độ gần âm 78 độ C. Đây là con số đó đến từ đâu, cái lạnh di chuyển bao xa và nó thay đổi như thế nào khi bạn chỉ định, xử lý hoặc bảo dưỡng nó.

Xả một đơn vị CO2 nặng 5 kg vào chảo thử và trình tự luôn giống nhau. Chiếc sừng chuyển sang màu trắng do sương giá trong vài giây, tuyết mịn thổi bay khỏi hình nón và bất cứ ai lấy kim loại mà không suy nghĩ sẽ rút tay lại nhanh chóng. Phản ứng đó không phải là cường điệu. Dòng thoát ra khỏi còi CO2 thường có nhiệt độ từ âm 70 đến âm 80 độ C, với điểm tham chiếu được trích dẫn nhiều nhất là âm 78,5 độ C, nhiệt độ mà băng khô chuyển thẳng thành khí.

Một con số trả lời một số câu hỏi thực tế đáng ngạc nhiên: tại sao không bao giờ được kẹp còi, tại sao bản thân xi lanh không bao giờ bị đóng băng và tại sao ống mềm trên một thiết bị được chế tạo tốt lại được chỉ định như vậy.

Câu trả lời ngắn gọn: Khoảng âm 78 độ C ở vùng sừng

Nếu bạn cần một con số duy nhất, hãy lấy âm 78 độ C, xấp xỉ âm 109 độ F, làm nhiệt độ của khí và các hạt băng khô để lại sừng CO2. Các phép đo thực bị lệch, đó là lý do tại sao các giá trị được công bố nằm trong khoảng âm 70 đến âm 80 độ C. Nhiệt độ môi trường xung quanh, thời gian giữ nút kích hoạt, hình dạng của còi và tần suất sử dụng thiết bị gần đây, tất cả đều khiến chỉ số thay đổi vài độ.

Điều quan trọng không kém là cái lạnh nằm ở đâu. Thân xi lanh luôn ở gần nhiệt độ phòng; cái lạnh được tạo ra tại điểm giãn nở và rời đi theo dòng nước.

Tại sao khí thải lạnh khi không có gì để lạnh

Không có mạch làm mát, chất làm lạnh hoặc máy nén bên trong bình chữa cháy CO2. Cảm lạnh là sản phẩm phụ của quá trình giảm áp suất và thực tế đó giải thích cả hiệu suất dập tắt lẫn các quy tắc xử lý.

Giảm áp suất có tác dụng

Carbon dioxide được lưu trữ dưới dạng chất lỏng ở trạng thái cân bằng với hơi của nó, làm cho xi lanh tự điều áp ở khoảng 55 đến 60 bar ở nhiệt độ phòng bình thường. Khi van mở ra, chất lỏng đó bị đẩy vào một lối đi ở áp suất khí quyển. Một phần lớn của nó ngay lập tức biến thành khí, giãn nở thể tích hàng trăm lần và lấy nhiệt lượng cần thiết từ chất lỏng còn sót lại. Những gì còn lại đóng băng thành những hạt băng khô mịn tạo nên màu trắng cho tia nước. Sự giãn nở diễn ra nhanh đến mức dòng suối không có thời gian để hút hơi ấm từ không khí xung quanh trước khi rời khỏi sừng.

Khoảng một nửa khối lượng được lưu trữ ở dạng hơi và phần còn lại ở dạng tuyết băng khô. Đó là lý do tại sao đám mây trông rắn chắc và nhiệt độ giảm xuống cùng lúc.

Cái lạnh góp phần dập tắt điều gì

Carbon dioxide tấn công đám cháy theo hai cách cùng một lúc. Đám mây giãn nở sẽ thay thế oxy xung quanh chỗ cháy, trong khi dòng lạnh sẽ loại bỏ nhiệt từ bề mặt nhiên liệu và làm chậm quá trình thoát hơi dễ cháy. Khi cháy chất lỏng dễ cháy, sự kết hợp này hoạt động nhanh chóng và không để lại cặn, đó là lý do tại sao CO2 thường xuất hiện xung quanh các thiết bị điện và khu vực sản xuất sạch. Hạn chế là quá trình làm mát biến mất ngay khi khí phân tán, do đó chất rắn đang cháy âm ỉ và kim loại nóng có thể bùng cháy trở lại.

Cái lạnh lan rộng khắp thiết bị bao xa

Mọi người thường cho rằng toàn bộ bình chữa cháy sẽ nguội đi sau khi sử dụng. Nó không. Mỗi bộ phận nằm ở một điểm khác nhau trên đường cong nhiệt độ và đó chính xác là lý do tại sao các bộ phận được làm từ các vật liệu khác nhau.

• Vỏ xi lanh ở gần môi trường xung quanh. Chất lỏng bên trong hấp thụ nhiệt qua thành khi áp suất giảm, do đó cơ thể không bao giờ bị đóng băng.
• Van là điểm khai triển đầu tiên. Thân bằng đồng thau hoặc thép không gỉ nguội đi nhanh chóng và hiện tượng đóng băng nhẹ trong quá trình phóng điện kéo dài là điều bình thường.
• vòi chạy lạnh hơn van và cứng lại rõ rệt khi dòng chảy tiếp tục. Tính linh hoạt ở nhiệt độ thấp là một mục đặc điểm kỹ thuật chính hãng.
• Sừng là bề mặt lạnh nhất trên thiết bị và là nguồn gây ra hầu hết các thương tích được báo cáo. Không nên chạm vào nó trong hoặc ngay sau khi xuất viện.
• Tay cầm và độ bám cách nhiệt bàn tay khỏi kim loại lạnh, đó là lý do tại sao tay cầm đúc bị nứt là một khiếm khuyết chứ không phải là hư hỏng về mặt thẩm mỹ.

Bỏng lạnh xảy ra nhanh hơn mọi người mong đợi

Ở nhiệt độ âm 78 độ C, da trần chạm vào kim loại phủ sương có thể bị bỏng lạnh trong vòng chưa đầy một giây. Không có ngọn lửa và không có ánh sáng cảnh báo; cảm giác là một vết chích mạnh, sau đó là tê. Phơi nhiễm nhiều lần hoặc tia bắn hướng vào vùng da hở có thể gây tổn thương mô tương đương với bỏng nhiệt và toàn bộ mức độ có thể không rõ ràng cho đến khi vùng đó tan băng.

Quy tắc xử lý đủ ngắn để ghi nhớ khi chịu áp lực:

1. Chỉ giữ tay cầm cách điện và báng cầm; giữ tay còn lại tránh xa còi và ống mềm.
2. Hãy nhắm vào gốc ngọn lửa, không phải vào ngọn lửa hoặc phần trên của bề mặt nóng.
3. Xả từng đợt ngắn và lùi lại khi đám mây tích tụ.
4. Để còi trở về nhiệt độ phòng trước khi chạm vào hoặc cất thiết bị.
5. Sau khi sử dụng trong phòng kín, hãy mở cửa ra vào và cửa sổ và ở ngoài cho đến khi hết khí.

Nhiệt độ xả có ý nghĩa gì trong điều khoản sản xuất

Đối với bất kỳ ai tìm nguồn cung ứng thiết bị CO2, âm 78 độ C không phải là một con số trừu tượng; nó trở thành một tập hợp các quyết định quan trọng. Xi lanh thường là một vỏ thép liền mạch, với CK45 và các loại tương đương phổ biến trong dịch vụ CO2 áp suất cao, vì áp suất tích trữ không đổi và vỏ phải chứa nó trong nhiều năm mà không bị mỏi. Các bộ phận bên trong van cũng quan trọng không kém: ghế ngồi, vòng đệm và lò xo phải ổn định về kích thước và linh hoạt ở nhiệt độ thấp, đồng thời còi và ống mềm phải còn nguyên vẹn thay vì trở nên giòn trong dòng nước lạnh.

Một thiết bị di động nặng 5 kg được chế tạo trên vỏ CK45 là một ví dụ điển hình cho sự kết hợp đó: một xi lanh được định mức cho áp suất dự trữ, một van được làm cho CO2 thay vì được điều chỉnh từ tác nhân khác và một chiếc sừng có kích thước để giữ tuyết nhắm vào nơi nó thuộc về.

Van là nơi tạo ra hơi lạnh nên van chuyên dụng CO2 không thể thay thế được bằng khớp nối bột khô. Khả năng thích ứng nhiệt độ trong toàn bộ chu trình phóng điện là chủ đề được lặp đi lặp lại trong các ghi chú kỹ thuật được công bố về thiết bị CO2 áp suất cao và bạn nên đọc chi tiết đó trước khi viết thông số kỹ thuật mua hàng.

Chính tập hợp các ràng buộc đó định hình cách thức Bình chữa cháy và bình CO2 đều được chế tạo và thử nghiệm tại đây, từ chất liệu vỏ cho đến báng cầm trên tay cầm.

Danh sách kiểm tra thông số kỹ thuật ngắn

• Vật liệu xi lanh và định mức áp suất, phù hợp với tiêu chuẩn mà vỏ được kiểm tra.
• Một loại van được thiết kế dành riêng cho CO2, không dùng chung cho các loại tác nhân.
• Ống và còi được xếp hạng để tiếp xúc với nhiệt độ thấp liên tục.
• Tay cầm và báng cầm cách nhiệt, được cố định bằng cơ học thay vì kẹp vào.
• Khoảng thời gian phục vụ đã nêu và ngày kiểm tra thủy tĩnh được ghi lại.
• Tài liệu phê duyệt cho thị trường đích, chẳng hạn như giấy tờ CE về đơn hàng xuất khẩu.

Định cỡ thiết bị xung quanh rủi ro chứ không phải nhiệt độ

Công suất thay đổi cách cảm nhận cái lạnh chứ không phải độ lạnh của dòng suối. Một thiết bị cầm tay nặng hai hoặc ba kg sẽ cạn kiệt nhanh chóng, tạo ra một tiếng nổ ngắn, dữ dội và một tiếng còi gần như đóng băng ngay lập tức. Một thiết bị di động nặng 5 kg có cửa sổ làm việc dài hơn, phù hợp với khoang xe, phòng máy chủ nhỏ hoặc góc xưởng. Các đơn vị xe đẩy có trọng lượng từ 10 đến 25 kg được chọn khi quá trình xả phải kéo dài đủ lâu để đi qua vùng tràn và các ống mềm dài hơn của chúng giúp người vận hành tránh xa đầu lạnh hơn.

Có một sự đánh đổi đáng được đặt tên. Thời gian phóng điện dài hơn sẽ đẩy nhiều khối lượng hơn qua cùng một chiếc sừng, do đó lớp sương giá tích tụ thay vì tan đi và kim loại vẫn nguội tốt sau khi nhả cò.

Những gì cần mang đi

• Dòng thoát ra khỏi còi CO2 có nhiệt độ khoảng âm 70 đến âm 80 độ C, với âm 78,5 là con số tham chiếu.
• Hơi lạnh được tạo ra do sự sụt giảm áp suất ở van chứ không phải do cơ chế làm mát nào cả.
• Xi lanh vẫn ở gần môi trường xung quanh; van, ống và còi chịu lạnh.
• Tiếp xúc da trần với sừng mờ có thể gây bỏng lạnh trong vòng chưa đầy một giây.
• Lựa chọn vật liệu và van quyết định liệu thiết bị có chịu được cái lạnh đó qua nhiều năm sử dụng hay không.

Mức độ lạnh của bình chữa cháy CO2 phụ thuộc vào một chuỗi đơn giản: áp suất dự trữ, sự sụt giảm đột ngột ở van và tia phun khiến còi lạnh hơn nhiều so với bất kỳ thứ gì khác trên thiết bị. Hãy coi cái lạnh đó như một phần bình thường trong cách thức hoạt động của thiết bị, lập kế hoạch cho các quy tắc xử lý xung quanh nó và chính đặc tính giúp CO2 có hiệu quả đối với các đám cháy điện và chất lỏng sẽ không còn là điều bất ngờ trên sàn cửa hàng.