Kuinka kylmä CO2-sammutin on? Todelliset purkauslämpötilat selitetty

Kuinka kylmä CO2-sammutin on? Todelliset numerot pakkasen takana

Hiilidioksidisammuttimen sisällä ei ole jäähdytystä, mutta sarvesta lähtevä suihku laskeutuu lähelle miinus 78 celsiusastetta. Täältä näet, mistä tämä luku tulee, kuinka pitkälle kylmä kulkee ja mitä se muuttaa, kun määrität, käsittelet tai huollat ​​sellaisen.

Tyhjennä viiden kilon CO2-yksikkö testiastiaan ja järjestys on aina sama. Torvi muuttuu valkoiseksi huurteesta muutamassa sekunnissa, hieno lumi puhaltaa pois kartiosta, ja jokainen, joka tarttuu metalliin ajattelematta, vetää kätensä nopeasti taaksepäin. Tuo reaktio ei ole liioittelua. CO2-sarvesta lähtevän virran lämpötila on tyypillisesti miinus 70 ja miinus 80 celsiusastetta, ja eniten noteerattu vertailupiste on miinus 78,5 celsiusastetta, lämpötila, jossa kuivajää muuttuu suoraan kaasuksi.

Yksi numero vastaa yllättävän moniin käytännön kysymyksiin: miksi torveen ei saa koskaan tarttua, miksi itse sylinteri ei koskaan jäädy ja miksi hyvin tehdyn yksikön letku on määritelty sellaiseksi kuin se on.

Lyhyt vastaus: Noin miinus 78 celsiusastetta torven kohdalla

Jos tarvitset yhden luvun, ota miinus 78 celsiusastetta, noin miinus 109 Fahrenheit-astetta, hiilidioksiditorven jättävien kaasujen ja kuivajäähiukkasten lämpötilaksi. Todelliset mittaukset ajautuvat, minkä vuoksi julkaistut arvot hajallaan noin miinus 70 ja miinus 80 celsiusasteen välillä. Ympäristön lämpötila, kuinka kauan liipaisinta pidetään painettuna, torven muoto ja kuinka äskettäin laitetta on käytetty, muuttavat lukemaa muutaman asteen.

Yhtä tärkeää on se, missä kylmä istuu. Sylinterin runko pysyy lähellä huoneenlämpötilaa koko ajan; kylmä syntyy laajenemiskohdassa ja lähtee virran mukana.

Miksi vuoto on kylmää, kun mitään ei ole jäähdytetty

CO2-sammuttimen sisällä ei ole jäähdytyspiiriä, kylmäainetta tai kompressoria. Kylmä on paineen alenemisen sivutuote, ja tämä yksittäinen tosiasia selittää sekä sammutuskyvyn että käsittelysäännöt.

Painehäviö tekee työn

Hiilidioksidi varastoidaan nesteenä tasapainossa höyrynsä kanssa, mikä saa sylinterin itsepaineistumaan noin 55-60 barin paineessa normaalissa huoneenlämpötilassa. Kun venttiili avautuu, neste pakotetaan kanavaan ilmakehän paineessa. Suuri osa siitä leimahtaa välittömästi kaasuksi, laajenee tilavuudeltaan useita satoja kertoja ja ottaa tarvitsemansa lämmön jäljellä olevasta nesteestä. Jäljelle jäänyt jäätyy hienoiksi kuivajäähiukkasiksi, jotka antavat suihkulle sen valkoisen ilmeen. Laajeneminen tapahtuu niin nopeasti, että purolla ei ole aikaa imeä lämpöä ympäröivästä ilmasta ennen kuin se lähtee sarvesta.

Noin puolet varastoidusta massasta lähtee höyrynä ja loput kuivajäälumena. Siksi pilvi näyttää kiinteältä ja lämpötila romahtaa samalla hetkellä.

Mitä kylmä edistää sammuttamisessa

Hiilidioksidi iskee paloa kahdella tavalla kerralla. Laajentuva pilvi syrjäyttää hapen tulen pesän ympäriltä, ​​kun taas kylmä virta poistaa lämpöä polttoaineen pinnalta ja hidastaa syttyvän höyryn vapautumista. Syttyvässä nestemäisessä tulessa yhdistelmä toimii nopeasti eikä jätä jäämiä, minkä vuoksi CO2 on yleistä sähkölaitteiden ja puhtaiden tuotantoalueiden ympärillä. Rajoituksena on, että jäähdytys häviää heti, kun kaasu hajoaa, joten kytevät kiinteät aineet ja kuuma metalli voivat syttyä uudelleen.

Kuinka pitkälle kylmä leviää yksikön kautta

Ihmiset olettavat usein, että koko sammutin jäähtyy käytön jälkeen. Se ei tee. Jokainen komponentti sijaitsee eri pisteessä lämpötilakäyrällä, ja juuri siksi osat on valmistettu eri materiaaleista.

• Sylinterin kuori pysyy lähellä ympäristöä. Sisällä oleva neste imee lämpöä seinän läpi paineen laskiessa, joten keho ei koskaan jääty.
• Venttiili on ensimmäinen laajentumispiste. Messinki- tai ruostumattomasta teräksestä valmistetut rungot jäähtyvät nopeasti, ja kevyt huurre pitkän purkauksen aikana on normaalia.
• Letku käy kylmempänä kuin venttiili ja jäykistyy huomattavasti, kun virtaus jatkuu. Matalissa lämpötiloissa joustavuus on aito spesifikaatiotuote.
• Horn on yksikön kylmin pinta ja useimpien raportoitujen vammojen lähde. Sitä ei saa koskea purkamisen aikana tai heti sen jälkeen.
• Kahva ja ote eristää käsi kylmältä metallilta, minkä vuoksi halkeileva muotoiltu kahva on pikemminkin vika kuin kosmeettinen vaurio.

Kylmäpalovammat tapahtuvat nopeammin kuin ihmiset odottavat

Miinus 78 celsiusasteessa huurrepinnoitettua metallia koskettava paljas iho voi saada kylmän palovamman alle sekunnissa. Ei liekkiä eikä varoituksen hehkua; tunne on terävä pisto, jota seuraa tunnottomuus. Toistuva altistuminen tai paljaalle iholle suunnattu suihku voi aiheuttaa lämpöpalovammaan verrattavia kudosvaurioita, ja koko laajuus ei ehkä ole selvä ennen kuin alue sulaa.

Käsittelysäännöt ovat riittävän lyhyitä muistettavaksi paineen alla:

1. Pidä kiinni vain eristetystä kahvasta ja kantokahvasta; pidä vapaa käsi poissa äänitorvista ja letkusta.
2. Tähtää tulen pohjaan, älä liekkeihin tai kuuman pinnan yläosaan.
3. Pura lyhyillä pyyhkäisyillä ja astu taaksepäin pilven muodostuessa.
4. Anna äänitorven palata huoneenlämpöiseksi ennen kuin kosketat yksikköä tai asetat sen varastoon.
5. Suljetussa tilassa käytön jälkeen avaa ovet ja ikkunat ja pysy poissa, kunnes kaasu poistuu.

Mitä purkauslämpötila tarkoittaa valmistusehdoissa

Kaikille CO2-laitteita hankkiville miinus 78 celsiusastetta ei ole abstrakti luku; siitä tulee joukko aineellisia päätöksiä. Sylinteri on yleensä saumaton teräskuori, jossa CK45 ja vastaavat laatuluokat ovat yleisiä korkeapaineisessa CO2-huollossa, koska varastoitu paine on vakio ja vaipan on säilytettävä se vuosia ilman väsymistä. Venttiilien sisäosilla on yhtä paljon merkitystä: tiivisteiden, tiivisteiden ja jousien on pysyttävä mittavakaina ja joustavina alhaisessa lämpötilassa, ja äänitorven ja letkun on pysyttävä ehjinä sen sijaan, että ne haurastuisivat kylmässä virrassa.

CK45-kuoreen rakennettu viiden kilon kannettava yksikkö on tyypillinen esimerkki tästä yhdistelmästä: varastoitulle paineelle mitoitettu sylinteri, venttiili, joka on tehty CO2:lle eikä muusta aineesta sovitettu, ja torvi, joka on mitoitettu pitämään lumen suunnattuna minne se kuuluu.

Venttiili on paikka, jossa kylmä syntyy, joten CO2-kohtainen venttiili ei ole vaihdettavissa kuivajauheliittimeen. Lämpötilan mukautuvuus koko purkausjakson aikana on toistuva teema korkeapaineisten CO2-laitteiden teknisissä huomautuksissa, ja tämä yksityiskohta kannattaa lukea ennen ostospesifikaatioiden kirjoittamista.

Sama rajoitusten joukko muotoilee kuinka CO2-sammuttimet ja sylinterit on rakennettu ja testattu täällä kuorimateriaalista kädensijaan asti.

Lyhyt teknisten tietojen tarkistuslista

• Sylinterin materiaali ja paineluokitus, standardin mukaan vaippa on testattu.
• Erityisesti CO2:lle suunniteltu venttiili, jota ei jaeta eri ainetyypeille.
• Letku ja äänitorvi on mitoitettu jatkuvaan alhaisiin lämpötiloihin.
• Eristetty kahva ja kahva, mekaanisesti kiinnitetty eikä kiinnitetty.
• Ilmoitetut huoltovälit ja kirjatut hydrostaattisten testien päivämäärät.
• Kohdemarkkinoiden hyväksyntäasiakirjat, kuten vientitilausten CE-paperit.

Laitteen mitoitus riskin, ei lämpötilan mukaan

Kapasiteetti muuttaa sitä, miten kylmä koetaan, ei kuinka kylmä virta on. Kahden tai kolmen kilon kannettava kone tyhjenee nopeasti ja antaa lyhyen, intensiivisen purskeen ja huurrettavan torven lähes kerralla. Viiden kilon kannettava antaa pidemmän työikkunan, joka sopii ajoneuvotilaan, pieneen palvelinhuoneeseen tai työpajanurkkaan. Kymmenen ja kaksikymmentäviisi kiloa painavat vaunuyksiköt valitaan silloin, kun poiston on kestettävä tarpeeksi kauan vuodon kulkemiseen ja niiden pidemmät letkut pitävät kuljettajan kauempana kylmästä päästä.

On olemassa vaihtokauppa, joka kannattaa nimetä. Pidempi purkaus työntää enemmän massaa saman torven läpi, joten huurrekerros pikemminkin muodostuu kuin kirkastuu ja metalli pysyy kylmänä hyvin liipaisimen vapauttamisen jälkeen.

Mitä ottaa pois

• CO2-sarvesta lähtevän virran lämpötila on suunnilleen miinus 70 - miinus 80 celsiusastetta, ja miinus 78,5 on vertailuluku.
• Kylmä syntyy venttiilin painehäviöstä, ei mistään jäähdytysmekanismista.
• Sylinteri pysyy lähellä ympäristöä; venttiili, letku ja äänitorvi kuljettavat kylmää.
• Paljas ihokosketus huurtuneen sarveen voi aiheuttaa kylmän palovamman alle sekunnissa.
• Materiaali- ja venttiilivalinnat ratkaisevat, kestääkö yksikkö tämän kylmän vuosien aikana.

Se, kuinka kylmä CO2-sammutin tulee, johtuu yksinkertaisesta ketjusta: varastoitu paine, äkillinen pudotus venttiilissä ja suihku, joka jättää äänimerkin paljon kylmempään kuin mikään muu laitteessa oleva. Käsittele kylmää normaalina osana laitteiden toimintaa, suunnittele käsittelysäännöt sen ympärille, ja juuri se ominaisuus, joka tekee hiilidioksidista tehokkaan sähkö- ja nestepaloissa, lakkaa olemasta yllätys myymälässä.