两项原理成就细水雾灭火系统
来源:未知作者:高压细水雾厂家 发布时间:2017-10-25 14:50:48 点击: 0
以水为基础的灭火系统随着水滴的体积平均直径的下降,它的灭火其住到作用的机理和技术也完全不同。水喷淋系统中包含了大量的水滴,这些水滴的直径足够大以至于能穿透火焰羽流进而湿润整个燃料的表面,因而传统水喷淋的灭火机理主要是通过直接冷却效应来达到灭火效果。细水雾灭火系统也包含表面冷却这个灭火机理,但随着雾化喷嘴的不同滴径大小不同,工作压力以及流量的变化,它还通过以下机理共同抑制,扑灭火灾。
原理一:汽化吸热降温作用
为了扑灭火灾,只要带走火场燃料燃烧所产生热量的30%到60%就足够使温度下降到燃烧条件的临界值以下。由于细水雾水滴尺寸很小,它的表面积很大,因而水滴的表面换热系数增大,在环境温度高时,可以迅速汽化。由热力学可知,水的汽化潜热很大,可达2280KJ/Kg,远比水温升吸热量大的多,因而可以吸收大量热量,降低火场的温度。将水雾直接导入火焰封面,就会因水的蒸发而大量吸热。经试验验证,将1mol的燃气降温所需的水仅为2.7g,即1g水可扑灭约50L的火焰,可见灭火需水量很小。当然,其先决条件是水滴滴径足够小,使其在进入火焰前坠落损失很小,进入火焰后又能全部蒸发。而细水雾恰恰满足这一条件,水雾滴径在火场高温环境下,水雾迅速汽化,降低火焰温度,最终使火焰熄灭。
原理二:隔绝氧气窒息作用
水滴在气化过程中不仅吸收大量热量,同时体积迅速膨胀,可扩大1700多倍,道尔顿定律指出混合气体全压力等于各组成气体压力之和。对于封闭空间而言,在水滴汽化之前,氧气在空气中的比例为21%,氮气为79%。随着水的迅速汽化,水蒸气分压迅速增大,据计算,对于30mm³的空间,5升水完全汽化形成的水蒸汽分压力可以达到很高,而相应的氧气压力能降到比较低的位置,即氧气含量可以降到15.05%,从而造成氧气的窒息作用来达到灭火的效果。