新型細水霧滅火系統(tǒng)實驗研究.pdf

1、火的應用在人類進化史上起到了巨大的推進作用,但隨著社會的不斷發(fā)展,火災帶給人類的傷害越來越大.隨著哈龍滅火劑的逐步限制和淘汰,細水霧滅火技術(shù)以其無環(huán)境污染、滅火迅速、耗水量低、對防護對象破壞性小等特點展示出廣闊的應用前景,目前已成為火災科學前沿研究熱點之一.氣泡霧化技術(shù)是一種雙流體細水霧發(fā)生方法,本文根據(jù)氣泡霧化的霧化機理設計了一種應用單管雙流式氣泡霧化噴嘴的細水霧滅火系統(tǒng),并通過先進的實驗診斷手段和模擬實驗,對該噴嘴產(chǎn)生的細水霧的霧場

2、特性進行了測量,實驗研究了其熄滅柴油火、酒精火及木料火的有效性,為發(fā)展新型的細水霧發(fā)生方法積累了必要的實驗數(shù)據(jù).本文首先設計了用于產(chǎn)生細水霧的氣泡霧化噴嘴,并建立了測量噴嘴相關數(shù)據(jù)的實驗臺.在該實驗臺上,利用激光動態(tài)顆粒分析儀、渦輪流量計、照相機等裝置對所設計氣泡霧化噴嘴的流量特性、液滴的分布特性以及霧場的宏觀特性進行了實驗測量和記錄,并且對該系統(tǒng)所用的氣體介質(zhì)——二氧化碳的溶解速度進行了測量和分析,還對該系統(tǒng)的滅火性能進行了模擬實驗.

3、通過對噴嘴的流量特性進行實驗發(fā)現(xiàn),節(jié)流孔徑的變化對噴嘴流量的影響很小,而流量主要與混合室的直徑有關.通過分析實驗測量的噴嘴出口下游液滴速度分布發(fā)現(xiàn),液滴速度分布呈軸對稱分布,在出口附近徑向平面的速度變化明顯,遠離出口徑向平面上的液滴速度變化趨勢平緩.霧場粒徑分布亦呈軸對稱分布,遠離噴嘴出口的徑向平面的顆粒平均直徑較大,且比較均勻.對該系統(tǒng)的滅火效果模擬實驗表明,細水霧可以以較快的速度撲滅兩種液體火焰,對木料火焰也可以較快撲滅,但存在陰燃