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产品简介

泡沫金属材料阻火器由外壳、阻火芯及泡沫金属层组成,外壳内部为阻火器空腔,泡沫金属层镶嵌在阻火器空腔内壁上,泡沫金属层为吸能部件,与阻火器空腔内壁保持齐平或略微凸出;阻火芯由外壳的中心部位,并由两侧挤压固定。

   

泡沫金属层3为吸能部件,其由泡沫金属材料构成,如现今应用较为广泛的泡沫铝、镍及其合金。泡沫金属材料从结构上可以分为闭孔和通孔两类。由于通孔型泡沫金属具有大量的三维贯通孔隙结构,对反射波的吸收性能优于闭孔型泡沫金属,因此选择通孔型泡沫金属。而不同对孔径尺寸对能量的吸收性能不同,总体上说,孔径尺寸越大,对反射波的吸收性能越差。但是孔径尺寸很小会导致表面波阻抗与气体波阻抗失调,绝大部分燃烧波会在进入空隙之前反射掉。研究表明,孔径尺寸在亚毫米级最佳。

   

该阻火器的工作原理如下:当管道内的燃烧波传至管壁贴有泡沫金属层3的位置时,反射波可被吸收,从而降低火焰传播速度。对于低速燃烧波,泡沫金属层3将反射波吸收,从而使湍流火焰的发展程度降低,火焰速度降低;对于爆轰波,其反射波(横波)被吸收,导致冲击波与化学反应区完全解耦,爆轰波速将降低,在某些情况下甚至会出现逆DDT过程,即爆轰波衰减为爆燃波,从而使火焰速度在很大程度上降低。

   

所涉及的吸能部件尺寸需要根据所使用的阻火器来合理设计。为减少阻火器本身的流阻,泡沫金属层3需要镶嵌的阻火器空腔壁内,而不是直接固定。为保证阻火器本身的强度,泡沫金属层3厚度为阻火器外壳1厚度的1/5~1/3。理论上讲,泡沫金属层3越长,火焰速度降低程度越大。但是阻火芯2两侧的空腔长度是一定的,因此设计时需根据阻火器空腔长度来确定泡沫金属层的长度。在保证阻火器强度等性能的情况下,其长度越大,阻火效果越好。

   

所述的泡沫金属层由泡沫金属材料构成,泡沫金属材料为泡沫铝、泡沫镍或泡沫铝镍合金。

   

泡沫金属层厚度为阻火器外壳厚度的1/5~1/3。

   

根据阻火器空腔长度来确定泡沫金属层的长度。

 

与现有技术相比的优点在于:

 

(1)在流阻不变的前提下,可降低火焰速度,换言之,阻火性能提升。

 

(2)在火焰速度一定的前提下,可以缩短阻火芯的厚度,节省成本,提高生产效率。