灭火器的演进:一个船长跨界救援,发明了便携式灭火器

灭火器材小发明,改变世界大角色!

当今社会,各种灭火器随处可见,是消防灭火保障大家安全的必备品。

1818年,曼比船长发明了世界上第一个便携式灭火器,被认为是现代灭火器的祖先。

曼比船长发明第一个便携式灭火器(维基百科)

海洋救生的开拓者

1765年11月28日,曼比出生于英国的希尔吉。在他17岁的时候,自愿申请参战,由于年龄太小被拒绝。不过还是有幸进入伍尔维奇的皇家军事学院进行学习。后来,加入了剑桥郡的民兵组织,并获得了上尉军衔。

英国发明家乔治·威廉·曼比(George William Manby,l765-l854)(维基百科)

1803年,曼比被任命为大雅茅斯兵营的指挥官。曼比的居住地离海滩很近,每天都有军舰和商船来往。曼比见证了暴风雨袭击下的一幕幕悲惨的场景,大海中抛锚的船只无法抵达安全海岸,众多生灵难以摆脱死亡的厄运。

曼比感到无比震撼,但又非常无助。从此,他决心要为海上救援做点事情。作为一名船长,见识了世界上太多的水,也目睹了水的无情和贪婪。然而,如何才能拯救沉船中的生命呢?

曼比想要发明海洋救生装置,在进行了无数次试验后,他发明了一种抛绳装置,是用迫击炮从岸上向船上发射一枚携带绳索的炮弹,并依靠这根结实的绳子把沉船拉上海岸,该装置成功应用于1808年的一次海难中。

曼比发明的海洋救生装置(图片:维基百科)

1809年,英国建立了水警站,后来拓展为女王陛下的海岸警卫队。每一个水警站都配备有曼比船长发明的迫击炮,以承担向沉船提供援助的任务。

后来,曼比还设计和制造了裤形救生器和不会沉没的救生船。后来演变成了船用气胀式救生筏和救生衣,在海洋救援方面发挥了重要作用。

1824年3月4日,英国皇家国家救生艇机构(RNLI)成立,被誉为海上安全大师的曼比船长是重要的创始人之一。

便携式灭火器的发明者

都说水火无情,这话一点不假!也许,曼比对此的认识更为深刻。他不仅致力于海洋救生事业,而且对消防灭火也有特殊的贡献。

曼比从海洋救生转向消防灭火,是因为爱丁堡的一次火灾。他亲眼目睹了这场火灾造成的巨大损失以及消防队员的灭火全过程,在当时由于消防队员无法到达建筑物上层而使得火灾难以控制。

早期的灭火器(维基百科)

这场火灾对他的启发很大,他提出了一个控制火灾的补救方法。1818年,曼比发明了一个灭火器是由一个4加仑的铜制圆柱体组成的,其内装有3加仑珍珠灰(碳酸钾)溶液和压缩空气的便携式灭火器。

曼比发明的便携式灭火器,与我们今天使用的灭火器基本相同。携带十分方便,可以放在特别设计的手推车里,以保证能在火灾发生时用得上。在使用时,可把气缸顶部的开关打开,灭火液在压缩空气的作用下从管道中喷出,直达消防员不能到达的危险区域,灭火效果也很好。为了表彰他在海上救援和消防灭火方面的许多成就,英国皇家学会于1831年吸收他为会员。

现代灭火器的演进

两百年来,曼比灭火器经过不断的改进和完善,才达到了现在的完备程度。

1866年,法国的弗朗索瓦·卡莱尔对曼比灭火器进行了第一次改进,用碳酸氢钠(水)和硫酸混合产生二氧化碳气体,以代替压缩空气作为水的推进剂,并首次申请了苏打酸灭火器专利。这也是现代灭火器的开始。

1905年,第一个化学泡沫灭火器是由俄国的劳伦特教授发明,可以利用二氧化碳泡沫窒熄火焰。灭火器内置有硫酸铝与碳酸氢钠溶液,不过硫酸铝被放置在圆筒的一个小室内,它在使用灭火器之前是密封的,只有在使用时才能混合而产生含有二氧化碳的泡沫。

灭火器演进示意图(维基百科)

1910年,特拉华州芘制造公司申请了一项四氯化碳灭火器专利。第二年又申请了一种小型便携式灭火器的专利,也是使用四氯化碳进行灭火的。该灭火器为一个黄铜或铬制容器,带有一个集成的手泵,用来向火中喷射液体,通过抑制燃烧过程中的化学链式反应来汽化和熄灭火焰。后来,由于四氯化碳存在健康风险而逐渐被淘汰。

黄铜芘四氯化碳灭火器(维基百科)

1924年,沃尔特?基德公司发明了二氧化碳灭火器。该灭火器由一个含3.4千克二氧化碳的高金属圆柱体组成,带有一个车轮阀和一根编织黄铜、棉花覆盖的软管,带有一个复合漏斗状喇叭作为喷嘴。利用二氧化碳灭火主要是通过其对氧气的置换来实现的。

现代手提式干粉灭火器(图片来源baike.baidu.com)

1928年,杜加斯推出了一种干式化学灭火器。该灭火器使用经过特殊处理的碳酸氢钠,通过转动顶部的一个车轮阀来刺穿药筒,并挤压软管末端阀门上的一个杠杆来排出化学物质。干式化学灭火器是一种常见的灭火器,通过喷洒一层不易燃的涂层来灭火,并减少其再次燃烧的可能性。

曼比船长针对火灾救援组织方面的缺陷提出了许多合理化建议,比如建立专门的消防机构,并制定专门的规章和工作机制等。

尽管在他的有生之年这些建议并没有被采纳,但是他的倡议在之后都变成了现实。曼比还为消防警察设计了专用制服和徽章,并被誉为英国消防警察之父。

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参考文献

【1】Christopher McFadden .45 of the Greatest British Inventions of All Time, March, 02nd 2018。

【2】History of Fire Extinguishers,

http://translate.sogoucdn.com/pcvtsnapshot?url=http%3A%2F%2Fwww.firesafe.org.uk%2Fhistory-of-fire-extinguishers%2F&from=en&to=zh-CHS&tfr=englishpc&domainType=sogou。

【3】中国消防杂志.《曼比船长:灭火器发明第一人|毕生精力奉献给人类安全事业》,中国消防,2014年第13期。

作者:肖溪树