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冷却过的压缩空气在从小孔喷出时会造成灼伤吗

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发表于 2019-10-6 14:19:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
事件描述如下:
) A$ Z: ^$ f; ^  Q8 k+ q背景:4 L; {7 t! r8 j" X$ }% c
系统压缩机两台,英格索兰37方/小时排量的,储气罐2台,2方容积,压缩空气会经过冷干机再进入储气罐,也就是说储气罐里的压缩空气肯定不会超过40摄氏度。系统空气压力8个压,也就是0.8Mpa.
( m4 d- F: O/ R) N& R% |( I! I- ?& s8 |( z
问题来了:
# i8 d% U2 ]9 [有个空气控制阀,控制气胎离合器。& c! V7 u* y7 ?& p/ o! B) K' ~
这个空气阀是电磁阀,电磁阀得电,接通先导气体,先导气体推动主阀打开;电磁阀断电,先导气体与气源切断并与大气相通释放压力,主阀芯在气源压力和弹簧作用下关闭。
) X/ u7 R% X7 W因为这个先导阀芯故障,先导气体漏气,从一个直径大约1.5-2mm的小孔中喷出,因为和气源相通,排气压力也是0.8Mpa. 因为需要测试阀芯好坏,且8个压在这么小的孔喷出,不会造成大的伤害,于是没多想,伸出左手食指想赌一下这个小孔试试,看主阀芯会不会动作。
3 [+ ~2 r3 I9 x! z& w, s( ]4 L刚把手伸过去没有1秒钟,感觉指尖传来剧烈的灼热(不是凉,是热,按理说,压缩空气喷出来之后膨胀,应该会降温对不对),于是迅速把手拿开了。0 R# z3 _" K2 P! M/ G/ i
当时是夜里11点多,指尖一直疼,只有一个小白印,不明显。到第二天早上,指尖那地方出现一个直径3mm多的小白水泡,和烫伤的一样,比之前疼的略严重。
" s7 x* N+ g1 h* t- S' o2 a2 D- ~
6 V/ L! V3 w( Q+ W1 w( l我唯一不解的是,冷却后的压缩空气,从气嘴喷出应该是膨胀,对外做功,温度降低,为什么会造成灼伤呢?已经快6天了小白泡还有痕迹。哪位前辈能从理论上解释通这件事?具体的我就不上图了,在中东,网速差。8 F" V4 |: I/ u  P

) Z# x6 |% r1 P) L. X3 L$ J8 b4 O4 d
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发表于 2019-10-6 15:06:46 | 显示全部楼层
应该是撞击伤吧,相当于用尖榔头敲了下
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发表于 2019-10-6 15:12:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 晓昀 于 2019-10-6 17:12 编辑 4 A3 [: n' J7 w5 }8 I5 M3 F! y
& s  }) l& O1 L; Y1 o1 P
跟领导如实说下情况,赶快去治疗吧,别耽误了。
3 [# G# P5 y1 k. f) _# U$ u8 ?. V& A& J
感觉你这是冷烫上,跟接触了低温液体或者气体的样子,“呈现苍白、淡黄色的蜡样”。! d- s5 x' q) j0 X1 N8 P7 q

- n9 A8 e$ \. ^& |) @$ u$ t# ]9 v3 W用理想气体状态方程粗略地简单计算,由于孔只有1.5-2mm,很小,从小孔喷出的一定量的空气膨胀,温度降低了。变化前后用P1,T1,V1,P2,T2,V2表示状态变化的量。3 h* K1 o: p9 g) h
8 u3 q# Q  m( ?5 M  K" V& r) G
P1*V1/T1=P2*V2/T2
: ]+ D* G5 V" F& H% A7 x  j* F* R# v
P1=0.8,P2=0.1,T1=40+273=313,   T2=313/8=39.1K=-233.9°C
+ E$ Y1 G; Z' v# H% J+ F2 V( S" l- k) n
零下233.9摄氏度,也就是说当0.8MPa,40°C的压缩空气通过一个小孔膨胀后,成为-233.9°C的低温液体。
* n0 t. @! E  M6 H+ }; l" u0 @& u   不知道这样解释对吗?
, o  c6 _! Q& y1 o- X3 v

点评

0.1MPa和0.8MPa的空气密度分别是 1.1691和9.3528(这是25度的),即V1≈8V2,T1≈T2,即这种情况下温度基本差不多,实际0.8MPa的压缩空气,工厂常用,工人常用来吹灰,也只是感觉温度略低而已  发表于 2019-10-7 14:25
313/8=39.1K  发表于 2019-10-6 15:28
等容膨胀新概念,313/0.8=39.1K新算术  发表于 2019-10-6 15:24
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发表于 2019-10-6 16:09:29 | 显示全部楼层
冷灼伤,也就是局部冻伤,点状的问题不大,别弄破外皮别感染就行,
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发表于 2019-10-6 17:10:39 | 显示全部楼层
冷伤呢一般可以排除,要不然就可做制冷设备了。两种可能较大,一种就是前面说的撞伤,是考虑冲量问题,还有就是气流摩擦伤,是热烫伤
* i) B1 s" {$ ~! j& n
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发表于 2019-10-6 18:15:25 | 显示全部楼层
不是灼伤,是冻伤。
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发表于 2019-10-6 18:17:55 | 显示全部楼层
中东就简单了,剁掉吧。
% [0 k9 \3 M1 C3 e0 i
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 楼主| 发表于 2019-10-6 18:58:25 | 显示全部楼层
东海fyh126 发表于 2019-10-6 18:17& c$ I) s  x  V/ w% P2 Y
中东就简单了,剁掉吧。

" d' ^, B7 d" p一听是中东,采取的措施难道就这么简单粗暴吗,& c2 s1 G. S9 {8 W. Z: \5 \: n
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发表于 2019-10-6 20:05:52 | 显示全部楼层
冷灼伤,流体高速通过小孔导致的
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发表于 2019-10-7 14:33:22 | 显示全部楼层
可能是因气动加热,表面温度急剧上升,类似流星进入大气层,因为空气动力等作用发生燃烧等现象
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