阻火器的阻火原理分析

大多数阻火器是由能够通过气体的许多细小通道或孔隙的固体材质所组成，对这些通道或孔隙要求尽量小，小到能使火焰被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。

1、阻火器传热作用

阻火器是由许多细小通道或孔隙组成的，当火焰进入这些细小通道后，就形成许多细小的火焰流。由于通道的传热面积大，火焰通过通道壁进行热交换后，温度下降，达到一定程度火焰可以熄灭。根据英国罗卜尔(M·Roper)对波纹型阻火器进行的试验表明，当把阻火器的材料的导热性提高460倍时，其熄灭直径仅改变2.6%。这说明材质问题是次要的。也就是说传热作用是熄灭火焰的一种原因，但不是主要的原因。

2、阻火器器壁效应

根据燃烧与爆炸连锁反应理论，认为燃烧与爆炸现象不是分子间直接作用的结果，而是在外来能源(热能、辐射能、电能、化学能等)的激发下，使分子键受到破坏，产生具备反应能力的分子(称为化学分子)，这些活性分子发生化学反应时，首先分裂为十分活泼而寿命短促的自由基。化学反应是靠这些自由基进行的。自由基与另一分子作用的结果除了生成物之外，还能产生新的自由基。这些新的自由基反复地反应，又消耗又生成，不断地进行下去。

由此可知易燃混合气体自行燃烧(在开始燃烧后，没有外界能源的作用)的条件是：新产生的自由基数等于或大于消失的自由基数。随着阻火器通道尺寸的减小，自由基与反应分子之间碰撞几率随之减少，而自由基与通道壁的碰撞几率反而增加，这样就促使自由基反应减低。当通道尺寸减少到一数值时，这种器壁效应就造成了火焰不能继续传播的条件，火焰即被阻止。因此器壁效应是阻止火焰的主要机理。