이산화탄소 소화약제 저장용기에서 소화약제 방사시 줄 톰슨효과에 대해 질문을 드립니다.

Question

이산화탄소 소화약제의 저장용기에서 소화약제 방사시

줄톰슨효과에 대해 알고싶으며, 이산화탄소의 농도에 따라

인체의 위험성에 대해 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

이산화탄소 소화약제를 방사할 때 발생하는 줄톰슨 효과는 고압 상태의 기체가 좁은 관을 통해 빠르게 방출되면서 온도가 급격히 낮아지는 현상을 말합니다. 이산화탄소는 방사 시 기화하면서 온도가 약 -78°C까지 떨어지며, 드라이아이스 형태로 변하기도 합니다. 이로 인해 화재 현장에서 냉각 효과를 발휘하며, 화재를 진압하는 데 도움을 줍니다.

이산화탄소는 농도에 따라 인체에 미치는 영향이 다릅니다. 1,000ppm 이하는 일반적으로 안전하며, 건강에 문제가 없습니다. 1,000~2,000ppm는 졸음이나 불쾌감을 느낄 수 있습니다. 2,000~5,000ppm는 두통, 어지러움, 피로감이 나타날 수 있습니다. 5,000ppm 이상에서는 심각한 건강 문제가 발생할 수 있으며, 장시간 노출 시 생명에 위협이 될 수 있습니다. 10,000ppm 이상은 의식 저하, 호흡 곤란, 심지어 사망에 이를 수 있습니다.

특히 밀폐된 공간에서 이산화탄소 소화약제를 사용할 경우, 산소 농도가 급격히 낮아질 수 있으므로 인체에 위험할 수 있습니다. 따라서 소화약제를 사용할 때는 반드시 환기가 잘 되는 환경에서 사용하거나, 적절한 보호 장비를 착용해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

줄톰슨 효과, joule-thomson effect 는 압축한 기체가 좁은 구멍으로 분출시킬 때 기체가 팽창하면서 온도가 떨어지는 현상 입니다. 기체가 팽창한다는 말은 압력이 떨어지는 것을 의미하는데 압력이 줄어드는 것이 크면 클수록 기체화 하는 속도와 양이 많아져서 흡열반응이 일어나기 때문에 온도가 떨어지는 현상을 말합니다.

그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)