HISTORIA Y FUNCIONAMIENTO DE LOS EXTINTORES TRABAJO.docx
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HISTORIA DE LOS EXTINTORES
A continuación, presentaremos una breve reseña cronológica
referente al desarrollo del extintor de incendios, como herramienta para
el combate del fuego:
• Los primeros extintores portátiles se inventaron a principios del
siglo XIX y tenían en su interior botellas de cristal que al romperse
liberaban un ácido (ácido y sosa cáustica para obtener CO2). Este ácido
al mezclarse con la solución de sosa del interior del extintor liberaba un
gas que creaba la presión necesaria para expulsar el agente extintor por
la manguera.
• El extintor fue un invento de William George Manby, un capitán
escocés al que se le ocurrió crear un instrumento que apagase el fuego
con una mayor efectividad. El primer extintor era un aparato con cuatro
cilindros, tres con agua y otro con aire comprimido, que servía para que
el líquido saliese a presión, patentado por William Manby en el año 1813
Reino Unido. En 1905 se sustituyó el agua por bicarbonato sódico.
• El tetracloruro de carbono fue unos de los primeros compuestos
químicos empleados en 1908 en extintores portátiles. Posteriormente,
se descubrió que sus vapores eran muy tóxico y que cuando se aplicaba
al fuego podía producir ácido clorhídrico y fosfógeno, más tóxico
todavía.
• Los primeros extintores de CO2 aparecieron durante la primera
guerra mundial y se convirtieron durante la segunda en los extintores
más utilizados en fuegos de líquidos inflamables.
• En 1917 aparece el primer extintor de espuma, de aspecto y
funcionamiento muy similar a los extintores de ácido y sosa. Dada su
alta efectividad los modelos de espuma fueron sustituyendo poco a poco
al resto de modelos. Sería en los años 50 cuando su uso se generalizaría.
• En 1918 se introdujeron extintores de agua, activados por
cartuchos a raíz del desarrollo de una solución anticongelante de
metales alcalinos que generaba una corriente eléctrica que activaba el
cartucho.
• En 1924, La Compañía Walter Kidde inventó un dióxido de carbono
extintor de incendios.
• Aunque la capacidad extintora del bicarbonato sodio ya se conocía
a finales de la primera década del siglo XIX, no fue sino hasta 1928
cuando se desarrollo un extintor eficaz, activado por cartuchos, a base
de polvo químico. Las investigaciones condujeron a la aparición en 1943
de un agente mejorado, finamente granulado y en 1947, a otro tipo
todavía más eficaz.
• En 1940, Alemania inventó el extintor de incendios que fue
diseñado para el uso en las aeronaves. Este extintor contiene un líquido
llamado clorobromometano. Después de la 2da guerra mundial, se
introdujo de forma más generalizada, por ser ligeramente menos tóxico
que el tetracloruro de carbono, y comenzó a emplearse él termino
liquido vaporizante para designar a los extintores de este tipo.
• A principio de los 50, distintas agencias federales prohibieron
estos tipos de extintores por resultar venenosos, y a mediados de los
años 60, muchos estados, ciudades y firmas industriales siguieron su
ejemplo. A finales de los 60 se interrumpió su homologación por
laboratorios de ensayos.
• Aunque los líquidos vaporizantes resultaron ser inaceptables,
hidrocarburos halogenados menos tóxicos encontraron aplicación en
forma de GASES LICUADOS. El bromotrifluormetano (halon 1301) se
introdujo en 1954 como agente extintor de gas licuado a alta presión
para su empleo contra fuegos de líquidos inflamables y equipos
eléctricos en tensión.
• A medida que se acrecentó el empleo de líquidos inflamables,
aparecieron agentes en polvos más efectivos. En 1959 se introdujo un
agente a base de bicarbonato potásico dos veces más eficaz que el de
bicarbonato sódico ordinario.
• En 1959: extintores de agua con acumuladores de presión.
• En 1961 se introdujo un nuevo tipo de agente, denominado
“polvos químicos polivalentes”. Tenía la doble ventaja de ser un 50%
más efectivo en fuegos de líquidos inflamables y aparatos eléctricos y
ser, además, capaz de extinguir fuegos de combustibles ordinarios. Al
principio se empleo fosfato diamónico por ser más barato, pero este fue
pronto sustituido por fosfato monoamónico, considerablemente menos
higroscópico.
• En 1968 se introdujo un agente a base de cloruro potásico. Era un
80% más efectivo que el polvo químico ordinario, pero más corrosivo e
higroscópico que el bicarbonato potásico. En 1967 se desarrollo en
Europa (introduciéndose en Estados Unidos en 1970), un agente a base
de bicarbonato potásico y urea. Su efectividad era dos veces y media
mayor a la del polvo químico ordinario.
• En 1973 apareció un extintor de gas licuado a baja presión
cargado de bromoclorodifluormetano (halon 1211).
• En 1974 comenzaron a realizarse altos ensayos con extintores de
dibromotetraflourmetano (halon 2402), liquido a temperatura ambiente.
Los ensayos demostraron que este agente podría utilizarse en distintos
tipos de fuego, estos materiales ya no se producen, su empleo en
extintores portátiles en el mundo se ha limitado por causar daños a la
capa de ozono.
PRINCIPIO FÍSICO DE FUNCIONAMIENTO
Básicamente, el principio físico que fundamenta el funcionamiento
de los dispositivos extintores de incendio, se basa en el planteamiento
der la Ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle), formulada por Robert
Boyle y Edme Mariotte, la cual es una de las leyes de los gases ideales
que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas
mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es
inversamente proporcional a la presión:
Dónde es constante si la temperatura y la masa del gas
permanecen constantes.
Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que si la
presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor
exacto de la constante para poder hacer uso de la ley: si consideramos
las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de
gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:
Dónde:
Además si despejamos cualquier incógnita se obtiene lo siguiente:
Esta ley es una simplificación de la ley de los gases ideales o
perfectos particularizada para procesos isotérmicos de una cierta masa
de gas constante.
Bajo el planteamiento anterior, Ley de Boyle se interpreta
de la siguiente forma: A temperatura constante, el volumen del
envase que contiene una masa de gas (extintor cargado) es
inversamente proporcional a la presión del mismo; y para una masa
fija de gas, a menor volumen que ocupe, tendrá una mayor presión; y
viceversa.
Por otra parte, al ser liberada esta presión mediante la apertura de
la válvula de liberación del extintor, se cumple el efecto Venturi.
Este efecto demostrado en 1797 por el físico italiano Giovanni
Battista Venturi (1746-1822); (también conocido tubo de Venturi) que
consiste en que un fluido en movimiento dentro de un conducto cerrado
disminuye su presión al aumentar la velocidad después de pasar por una
zona de sección menor.
Si en este punto del
conducto se introduce el extremo
de otro conducto, se produce una
aspiración del fluido que va a
pasar al segundo conducto.
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
• Un extintor es un aparato compuesto por un recipiente metálico o
CUERPO que contiene el AGENTE EXTINTOR, que ha de
presurizarse, constantemente o en el momento de su
utilización, con un GAS IMPULSOR.
• Pueden encontrarse llenos de varios tipos de materiales
extintores, sólidos, líquidos o gaseosos.
• Es necesario que el interior de extintor de incendios se encuentre
presurizado con respecto al ambiente exterior para que pueda
impulsar al agente extintor hacia el fuego.
• Algunos de los materiales extintores utilizados no pueden
mantenerse a presión dentro del extintor de incendios por lo que
en la parte de arriba de algunos extintores podemos encontrar
otro cilindro que contiene un gas a presión.
• Un tubo metálico va desde la parte superior del extintor hasta el
fondo y en la parte superior tiene una válvula y un tubo para
apuntar a la base del incendio.
• El gas impulsor: generalmente se emplea nitrógeno y CO2, y a
veces se emplea aire comprimido.
• El único agente extintor que no requiere gas impulsor es el CO2.
• En equipos de PQS y Halon: se utiliza casi exclusivamente el
nitrógeno ó el CO2 por tratarse de gases secos e inertes.
De acuerdo con el principio
de funcionamiento, podemos
determinar dos clases de
extintores:
• Extintor de presión
directa o incorporada: el
agente extintor está constantemente bajo presión, o el gas
impulsor se encuentra en contacto con el agente extintor en el
interior del cuerpo. Estos deben estar equipados con un
manómetro que indica la presión.
• Extintor de presión
indirecta o adosada:
se presuriza en el
momento de su disparo
o utilización y el gas
impulsor está contenido
en un recipiente
independiente, según se
encuentre o no en el
interior del cuerpo del
extintor.
• Estos extintores, al ser
presurizados en el
momento de su uso,
deberán ir provistos de
una válvula de
seguridad.
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Tipo Aplicación Ventajas Inconvenientes
Presión Directa
Extintores de CO2
Extintores de agua y espuma
Extintores de polvo
El manejo es sencillo
Son los más comunes
No permiten la revisión del agente extintor ni de la mayoría de las partes operativas sin descargar el agente impulsor, lo que obliga a una nueva recarga.
Presión Indirect
a
Extintores de agua y espuma
Extintores de polvo
Permiten revisar el agente y las partes internas sin realizar la descarga del agente impulsor.
Su accionamiento hace más efectiva la extinción del incendio.
Exige un adecuado mantenimiento para evitar accidentes en la puesta a presión
El personal debe estar adiestrado en el uso.