Машина тумана , генератор тумана или дыма машина представляет собой устройство , которое испускает плотный пар , который появляется похож на туман или дым . Этот искусственный туман чаще всего используется в профессиональных развлекательных приложениях , но меньшие по размеру и более доступные туманы становятся обычным явлением для личного использования. Генераторы тумана также можно найти в различных промышленных, учебных и некоторых военных приложениях. Обычно туман создается путем испарения специальной воды и жидкостей на основе гликоля или глицерина или путем распыления минерального масла . Эта жидкость (часто именуемая в просторечии каксок тумана ) испаряется или распыляется внутри дымогенератора. При выходе из дымогенератора и смешивании с более холодным наружным воздухом пар конденсируется, в результате чего образуется густой видимый туман.
Типы
С подогревом
В машинах с подогревом тумана используется либо инертный газ, либо электрический насос для подачи минерального масла, пропиленгликоля или смеси глицерина и воды в теплообменник, где раствор испаряется. Вместо этиленгликоля (т. Е. Антифриза) используется пропиленгликоль , так как последний токсичен. Наиболее часто встречающаяся форма машины с подогревом тумана - это насосная машина. Самые простые модели этого типа машин состоят из резервуара для жидкости, электрического насоса для перемещения жидкости тумана и теплообменника, который испаряет жидкость. Более сложные модели могут включать в себя множество других функций, в том числе насосы с регулируемой скоростью для управления выходом тумана, модули таймера или компоненты для дистанционного управления и мониторинга состояния туманообразователей. Некоторые производители производят аксессуары и жидкости, которые в сочетании с обычной насосной машиной с подогревом создают эффекты тумана, подобные машинам с охлажденным туманом. Газовые туманообразователи используют инертный газ (чаще всего CO 2 или азот ) для продвижения минерального масла или жидкости на основе гликоля в теплообменник, где они испаряются в частицы, создавая туман. Некоторые модели газовых туманообразователей обеспечивают контроль над выходом тумана путем изменения объема газа, используемого для перемещения жидкости.
Охлажденный
Установки с охлажденным туманом созданы для создания густых облаков тумана, которые лежат близко к земле и рассеиваются по мере подъема. Обычно они создаются с помощью сухого льда , сжатого жидкого CO2, жидкого азота или, в последнее время, жидкого воздуха.
Сухой лед (твердый CO
2) эффекты достигаются путем нагревания воды до точки кипения или близкой к ней в подходящем контейнере (например, в бочке емкостью 55 галлонов со змеевиками водонагревателя в нем), а затем опусканием одного или нескольких кусков сухого льда. Поскольку при стандартной температуре и давлении углекислый газ является газом, двуокись углерода сублимируется и мгновенно образует газ, конденсируя водяной пар и создавая густой белый туман. Жидкий азот (N 2 ) можно использовать аналогично сухому льду. В любом случае вентилятор, размещенный в верхней части контейнера, направляет туман туда, где это необходимо.
Жидкий воздух является альтернативой использованию жидкого азота для создания эффекта тумана на низком уровне. Жидкий воздух состоит из N 2 и O 2, смешанных в соотношении 79% азота и 21% кислорода, которые хранятся в виде жидкости в изолированных баллонах. Это отношение азота к кислороду такое же, как и у атмосферного воздуха, и действительно, жидкий воздух может быть получен простым сжижением атмосферного воздуха. Жидкий воздух может использоваться как прямая замена жидкого азота в эффектах охлажденного тумана и предназначен для использования таким же образом в том же оборудовании. Его ключевое преимущество перед жидким азотом заключается в том, что он не представляет опасности удушья, так как содержит кислород. Недостатком является то, что он поддерживает горение, тогда как жидкий азот препятствует горению.
Использует
Универсальность туманообразователей делает их подходящими для самых разных применений: туман с готовностью помогает создать определенное настроение или ощущение театрального момента и часто используется в пьесах, таких как Дракула , Рождественская песнь и Макбет . Противотуманные машины также часто используются в демонстрациях Хэллоуина, таких как дома с привидениями или леса. Из-за большей доступности и снижения цен в период с 2003 по 2005 год дымогенераторы стали широко использоваться для домашних презентаций на Хэллоуин. Генераторы тумана также полезны для промышленных применений, включая визуализацию потока воздуха, например, выделение сопротивления поверхности в аэродинамической трубе или тестирование на утечки или эффективность фильтров в установках кондиционирования воздуха. Аварийные и военные службы также используют туманные машины в своих тренировочных режимах. Из-за отражающих и преломляющих свойств дыма, создаваемого туманообразователями, они часто используются в ночных клубах и других развлекательных заведениях для усиления эффектов освещения и лазерных устройств, хотя их заменяют дымовые машины (см. Также световой луч ). Несколько компаний в Европе и Канаде разработали противотуманные машины быстрого развертывания для использования в качестве систем безопасности при вторжении и задержании, предназначенные для дезориентации злоумышленника, заполняя комнату туманом при срабатывании тревожной кнопки или другого устройства безопасности. Эти устройства Security Smoke могут производить от 300 до 1000 кубометров дыма за 30 секунд и используются в самых разных отраслях промышленности, включая здания, требующие высокого уровня безопасности, такие как банки и ювелирные магазины, а также склады, офисы, розничная торговля. помещений и в расчетно-кассовых цепочках. Высказывались опасения, что эти устройства могут вызвать у преступников панику, заставляя их прибегать к насилию по отношению к клиентам или персоналу, [1] однако Security Smoke теперь имеет свой собственный европейский стандарт EN-8, в котором конкретно говорится, что его нельзя устанавливать в таких местах. способ создать мантрап. [2]
Промышленное использование
Запотевание сверхмалого объема (ULV) используется в индустрии борьбы с вредителями и в клининговых компаниях. ULV относится к размеру капель (от 20 до 30 микрометров), создаваемых этими туманообразователями. Этот мелкий размер капель известен [3] как оптимальный размер для борьбы с вредителями. Традиционная технология теплового тумана затрудняет борьбу с ползающими вредителями, такими как тараканы, блохи и грызуны, из-за слишком мелкого размера капель (менее 10 микрометров). Часто обнаруживается, что мелкие капельки блокируются «воздушной завесой» из насекомых и грызунов. [ необходима цитата ] [3] Холодный туман, напротив, достаточно тяжелый, чтобы проникнуть в эти «воздушные завесы», а также достаточно легкий, чтобы равномерно распределяться в комнате.
Неблагоприятные последствия для здоровья
Туман на основе сухого льда и жидкого азота
Атмосферные эффекты, возникающие при использовании воды и сухого льда или жидкого азота, могут представлять опасность удушья или дыхания. И углекислый газ, и азот вытесняют обычный воздух и содержащийся в нем кислород, создавая риск незначительной аноксии (недостатка оксигенации) для людей, работающих в такой атмосфере. Соответствующая вентиляция необходима для того, чтобы художники и технические специалисты были окружены пригодным для дыхания воздухом. Углекислый газ имеет дополнительную опасность нарушения нормального рефлекса дыхания, который чувствителен к уровням углекислого газа в воздухе. Азот не влияет на дыхательный рефлекс, но это создает опасность, поскольку человек, дышащий чистым азотом, может потерять сознание из-за недостатка кислорода без каких-либо предупреждающих знаков.
Жидкий воздушный туман
Туман, создаваемый жидким воздухом, не представляет опасности углекислого газа или жидкого азота, поскольку жидкий воздух имеет тот же состав, что и обычный атмосферный воздух (включая такой же уровень пригодного для дыхания кислорода).
Генераторы тумана, которые создают свои эффекты исключительно с использованием воды, например, ультразвуковые или герметичные, не представляют особого риска для здоровья, однако жидкость для тумана на водной основе обычно содержит гликоль или глицерин.
Туман на основе глицерина
Глицерин имеет точку кипения 554 градуса по Фаренгейту, что значительно выше температуры, необходимой для образования тумана. [4] Таким образом, маловероятно, что диапазон термостабильности глицерина будет превышен при обычном промышленном туманообразовании, и поэтому глицерин не будет распадаться на другие молекулы из-за нагрева при этих температурах.
Глицерин прошел 62 испытания на безопасность Национальным институтом охраны труда (NIOSH). Эти тесты включают тестирование на токсичность, раздражение глаз, раздражение кожи и некоторые другие. [5]
Туман на основе гликоля
Был опубликован ряд исследований о потенциальном воздействии на здоровье театрального тумана и искусственного тумана на основе гликоля.
Два исследования, оценка опасности для здоровья завершено в 1994 годе Национальный института по охране труда и здоровью , [6] и еще один в 2000 году Департамент Сообщество и Профилактической Медицина в Школе Горы Синая Медицины и ENVIRON; [7] оба были подготовлены для Актеров Equity и Лиги американских театров и продюсеров, сосредоточены на влиянии на актеров и исполнителей в бродвейских мюзиклах. Вывод обоих исследований заключался в том, что имело место раздражение слизистых оболочек, таких как глаза и дыхательные пути, связанное с длительным пиковым воздействием театрального тумана. Руководящие принципы воздействия были изложены в исследовании 2000 года, которое, как было установлено, должно предотвратить негативное воздействие актеров на их здоровье или вокальные данные.
В другом исследовании [8] основное внимание уделялось использованию театрального тумана в коммерческой авиации для обучения персонала в чрезвычайных ситуациях в смоделированных условиях пожара. Это исследование также обнаружило раздражение глаз и дыхательных путей.
В мае 2005 года исследование , опубликованное в американском журнале промышленной медицины , [9] , проведенного в Школе окружающей среды и здоровья в Университете Британской Колумбии, посмотрел на неблагоприятные воздействия на дыхательную систему в членов экипажа на самых разнообразных развлекательных заведений , начиная от живые театральные представления, концерты, теле- и кинопроизводства, а также игровые автоматы. Это исследование показало, что кумулятивное воздействие тумана на основе минерального масла и гликоля было связано с острыми и хроническими неблагоприятными последствиями для здоровья органов дыхания. Это исследование показало, что кратковременное воздействие гликолевого тумана было связано с кашлем, сухостью в горле, головными болями, головокружением, сонливостью и усталостью. Это исследование также показало, что длительное воздействие дыма и тумана было связано как с краткосрочными, так и с долгосрочными респираторными проблемами, такими как стеснение в груди и хрипы. У персонала, работающего ближе всего к дым-машинам, ухудшилась функция легких.
Ассоциация Профессиональное освещение и звук был составлен стандарт для театральных туманов или искусственных туманов композиций для использования в развлекательных местах , что «вероятно, не вредны для здоровых исполнителей, техников, или членов аудитории нормального рабочего возраста, который 18 до 64 лет лет включительно ". [10] Этот стандарт был основан главным образом (хотя и не исключительно) на выводах отчета, подготовленного для них Cohen Group [11], и применяется только к тем композициям туманной жидкости, которые состоят из смеси воды и гликоля (так называемые жидкость для тумана на водной основе).
Кратковременное воздействие гликолевого тумана может быть связано с головными болями, головокружением, сонливостью и усталостью. Длительное воздействие дыма и тумана может быть связано с симптомами со стороны верхних дыхательных путей и голоса. Длительное (многолетнее) воздействие дыма и тумана связано как с краткосрочными, так и с долгосрочными проблемами со здоровьем органов дыхания. Следует постараться снизить воздействие театрального дыма до как можно более низкого уровня. Использование цифровых эффектов при постпродакшне на кино и телевидении можно считать более безопасной практикой, чем использование театрального дыма и тумана во время съемок [12], хотя это не всегда практично.
Машины дымки
Генераторы дымки, также называемые генераторами дымки, создают атмосферные эффекты (дымка), которые, как правило, менее плотны, чем дымовые машины, что позволяет использовать их для создания более тонких образов. В зависимости от вентиляции помещения или помещения эта дымка может оставаться в воздухе в течение нескольких часов. Из-за небольшого размера частиц выходящего из дымовых газов частиц, менее 5 микрометров , дымчатому фильтру обычно требуется больше времени, чтобы заполнить тот же объем пространства с видимым эффектом по сравнению с дымогенератором. [13]
Смотрите также
- Сухой лед
- Машина дымки
- Театральный дым и туман
- Игрушка вихревого кольца
Рекомендации
- ^ "Что такое устройство для запотевания?" . Новости BBC. 8 июня 2009 . Проверено 2 июля 2009 .
- ^ Folders / prose-07-09 / News-Bsiasmoke.htm BIA приветствует новый европейский стандарт [ мертвая ссылка ]
- ^ а б «Противотуманные машины: оптимальный размер капель для борьбы с вредителями» . Mackay Pest Control . Проверено 22 сентября 2016 .
- ^ Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья [Карманное руководство NIOSH по химическим опасностям - https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0302.html Глицерин (туман) - Центры по контролю и профилактике заболеваний]
- ^ Глицерин - Данные о токсичности NIOSH
- ^ Burr GA, Van Gilder TJ, Trout DB, Wilcox TG, Driscoll R. NOSH Health Hazard Evaluation ETA 90-0355-2499. Актерская ассоциация справедливости.
- ^ Moline JM, Golden AL, Highland JH, Walmart KR, Kao AS. Оценка воздействия на здоровье театрального дыма, дымки и пиротехники . Подготовлено для целевых фондов актерской пенсии и здравоохранения. 6 июня 2000 г.
- ^ Weislander G, Norback D, Lindgren T. Экспериментальное воздействие тумана пропиленгликоля в авиационной аварийной подготовке: острые глазные и респираторные эффекты . Медицина труда и окружающей среды. 2001 Октябрь; 58 (10): 649-55.
- ^ Varughese S, Teschke К, М Бауэр, Чоу Y, ван Netten С, Кеннеди СМ. Влияние театрального дыма и тумана на здоровье органов дыхания в индустрии развлечений . Американский журнал промышленной медицины. 2005 Май; 47 (5): 411-8.
- ^ ANSI HE'.5 - 2003, Развлекательные технологии - [Театральный туман, сделанный из водных растворов двух- и трехатомных спиртов F & S / 1997-3017r7.5 Театральный туман, сделанный из водных растворов двух- и трехатомных спиртов F & S / 1997-3017r7. 5]
- ^ Gregory E. Raymond, рекомендуемое значение экспозиции Жидкие туманообразования агенты архивации 2013-01-19 в archive.today
- ^ Teschke К, Чоу У, ван Netten С, Varughese S, Кеннеди С.М., Бауэр М. Воздействия к атмосферным воздействиям в индустрии развлечений . Журнал гигиены труда и окружающей среды. 2005 Май; 2 (5): 277-84.
- ^ "Wie funktioniert eine Nebelmaschine?" . www.nebelmaschine-check.de . Проверено 13 июня +2016 .
Внешние ссылки
- [1] Отчет NIOSH 1994 о театральном дыме в Broadway Productions.
- [2] Статья, в которой рассматриваются плюсы и минусы противотуманных машин как устройств безопасности.
- [3] Технический отчет Школы окружающей среды и здоровья Университета Британской Колумбии о спецэффектах дыма и тумана]
- [4] Магистерская диссертация о воздействии дыма и тумана на здоровье органов дыхания в индустрии развлечений.