消火器のしくみ

Feb 28 2002
あなたの消火器が何年もの間壁に座ってほこりを集める可能性は十分にありますが、それはあなたの財産とあなたの命さえも救うことになるかもしれません。消火器の正しい使用方法を学び、さまざまな種類の火災に最適な消火剤の種類を確認してください。
あなたの消火器が何年もの間壁に座ってほこりを集める可能性は十分にありますが、それはあなたの財産とあなたの命さえも救うことになるかもしれません。

­

消火器はどんな家庭やオフィスでも絶対に必要です。消火器が何年もの間壁に座ってほこりを集める可能性は十分にありますが、それはあなたの財産とあなたの命さえも救うことになるかもしれません。

この記事では、消火器が何をするのか、そしてどのように行うのかを正確に見ていきます。また、最初に火災の原因を突き止め、消火器の正しい使用方法を学び、さまざまな種類の火災にどのような種類の消火剤が最も効果的かを確認します。

火災は、化学燃焼反応の結果であり、通常、大気中の酸素とある種の燃料(たとえば、木材やガソリン)との間の反応です。もちろん、木やガソリンは酸素に囲まれているからといって自発的に発火することはありません。燃焼反応を起こすには、燃料を発火温度まで加熱する必要があります。

火災は、化学燃焼反応の結果であり、通常、大気中の酸素とある種の燃料(たとえば、木材やガソリン)との間の反応です。もちろん、木やガソリンは酸素に囲まれているからといって自発的に発火することはありません。燃焼反応を起こすには、燃料を発火温度まで加熱する必要があります。

典型的な薪の火の一連の出来事は次のとおりです。

  • 何かが木材を非常に高温に加熱します。これは、焦点を合わせた、摩擦、すでに燃えている他の何かなど、いくつもの可能性があります。
  • 木材が華氏約500度(摂氏260度)に達すると、熱によって木材を構成するセルロース材料の一部が分解されます。
  • 分解された物質は揮発性ガス、通常は水素、炭素、酸素の化合物として放出されます。
  • ガスが十分に熱くなると、化合物の分子が分解し、原子が酸素と再結合して水、二酸化炭素、その他の生成物を形成します。
  • 空気中を上昇するガスがを構成します。炎の中で上昇する炭素原子は、熱くなると発光します。(電球がどのように機能するかを確認して、加熱されたオブジェクトが発光する理由を確認してください。)
  • 炎の熱は燃料を発火温度に保つので、燃料と酸素がある限り燃焼し続けます。

ご覧のとおり、このプロセスには3つの重要な要素が関係しています。

  • 極端な高温
  • 酸素(または同様のガス)
  • 燃料

消火器は、これらの要素の少なくとも1つを除去して、火が消えるように設計されています。次のセクションで説明するように、これを行うにはいくつかの異なる方法があります。

消火器の内部

ほとんどの乾式化学消火器には、圧力計が組み込まれています。ゲージインジケータが「再充電」を指している場合は、消火器の圧力が低すぎて内容物を排出できない可能性があります。全米防火協会は、ゲージが正しい圧力を示している場合でも、6年ごとに乾式消火器を検査することを推奨しています。

前のセクションでは、火の生成に関係する3つの重要な要素、つまり酸素燃料があることを確認しました。火を消すには、これらの要素の1つを効果的に削除する必要があります。

  • 取り除く最良の方法は、火に水を捨てることです。これにより、燃料が引火点以下に冷却され、燃焼サイクルが中断されます。
  • 酸素取り除くために、空気にさらされないように火を窒息させることができます。小さな火を窒息させる一つの方法は、重い毛布でそれを覆うことです。もう1つの方法は、砂や重曹などの不燃性の材料をその上に捨てることです。
  • 燃料の除去は、ほとんどの火災にとって最も難しいアプローチです。たとえば、住宅火災では、家自体が潜在的な燃料になります。燃料は、火がすべて燃え尽きたときにのみ除去されます。

消火器は、水または窒息物質で満たされた頑丈な金属製のボンベです。シリンダーの上部にあるレバーを押すと、材料がエアゾール缶から押し出されるのと同じように、材料が高圧によって排出されます。次の図は、一般的な設計を示しています。

このコンテンツは、このデバイスと互換性がありません。

この消火器では、プラスチック製のサイフォンチューブが消火器リザーバーの下部から消火器の上部につながっています。バネ式のバルブがサイフォンからノズルまでの通路を塞いでいます。シリンダーの上部には、圧縮ガスで満たされた小さなシリンダーがあります。たとえば、液体二酸化炭素などです。リリースバルブは、圧縮ガスが逃げるのを防ぎます。

消火器を使用するには、安全ピンを引き抜いて操作レバーを押します。レバーが作動ロッドを押し、スプリングに取り付けられたバルブを押し下げて、ノズルへの通路を開きます。作動ロッドの底には鋭い先端があり、ガスボンベのリリースバルブを貫通しています。

金属製の安全ピンは、操作レバーが誤って閉じるのを防ぎます。
操作レバーが作動ロッド(青い部分)を押し下げます。

圧縮ガスが逃げ、消火材に下向きの圧力がかかります。これにより、材料がサイフォンを上ってノズルからかなりの力で押し出されます。消火器を使用する適切な方法は、火炎自体ではなく、燃料に直接向けて、スイープモーションでストリームを移動することです。

次のセクションでは、主な種類の消火器について説明します。

消火器の種類

水は最も身近な消火材料であり、最も効果的なものの1つです。しかし、間違った状況では危険な場合があります。水消火器は、木材、紙や段ボールを焼くようなものを出すことができますが、それは関係する電気火災や火災にうまく動作しません引火性液体。電気火災では、水が電流を伝導する可能性があり、感電死する可能性があります。水は可燃性の液体を広げるだけで、火災を悪化させる可能性があります。

人気のある消火器の材料の1つは、純粋な二酸化炭素です。二酸化炭素消火器では、二酸化炭素はシリンダー内で加圧された液体の形で保持されます。容器を開けると、二酸化炭素が膨張して大気中にガスを発生させます。二酸化炭素ガスは酸素より重いので、燃えている燃料の周りの酸素を置き換えます。この種の消火器は、調理器具や食品を汚染しないため、レストランでは一般的です。

最も人気のある消火器の材料は、乾燥した化学発泡体または粉末であり、通常、重炭酸ナトリウム(通常の重曹)、重炭酸カリウム(重曹とほぼ同じ)、またはリン酸一アンモニウムでできています。重曹は華氏158度(摂氏70度)で分解し始め、分解すると二酸化炭素を放出します。二酸化炭素は、フォームの断熱材とともに、火を窒息させる働きをします。

ほとんどの消火器には、かなり少量の消火剤が含まれています。数秒ですべてを使い切ることができます。このため、消火器は比較的小さな封じ込められた火災に対してのみ有効です。より大きな火を消すには、はるかに大きな機器(たとえば消防車)とその使用方法を知っている専門家が必要です。しかし、あなたの家に現れる可能性のある危険な炎にとって、消火器はかけがえのない命の恩人です。

消火器やその他の消火設備の詳細については、次のページのリンクを確認してください。

消火器の評価

消火器は、消火できる種類によって評価されます。

クラスAの消火器は、木材、プラスチック、紙などの「通常の可燃物」から火を消すことができます。クラスBは、ガソリンやグリースなどの燃焼液を排出できます。クラスCは電気火災を消すことができます。A、B、Cのマークが付いた消火器はすべてのタイプを消火できます。燃えている金属を消すように設計されたクラスD消火器はまれです。消火器の文字と写真をチェックして、何を処理できるかを確認してください。

多くの詳細情報

関連記事

  • 火のしくみ
  • 消防車のしくみ
  • 山火事のしくみ
  • エアゾール缶のしくみ
  • 煙探知器のしくみ
  • 火炎放射器のしくみ
  • ガソリンのしくみ
  • なぜ煙は火から来るのですか?
  • 赤、黄、青のひし形の大きなひし形の標識はどういう意味ですか?

その他のすばらしいリンク

  • 全米防火協会
  • 米国消防局
  • 防火および消火器
  • 職場の消火器
  • 消火器について知りたいことすべて