Lecția 2 secțiunea 2
Legile de bază ale schimbului de gaze într-un incendiu la scrimă
Schimbul de gaze - circulația fluxurilor de gaze convective care apar din cauza:
prezența focului;
diferența de temperatură dintre gazele de ardere fierbinți și aerul rece;
ventilație forțată în cameră.
Mișcarea de aer rece care vine în cameră, iar fumul care iese din incinta, sub rezerva legilor hidrodinamicii.
Cel mai important factor este deplasarea gazelor de ardere care curge reacție. Focul din cameră duce la o creștere semnificativă a temperaturii, ceea ce crește intensitatea schimbului de gaze.
La etapa inițială a unui incendiu de ardere se produce din cauza aerului care este în cameră, și schimbul de gaze cu mediul este absent. În același timp, focul nu se limitează la orice sarcină de incendiu, nici un schimb de aer. De-a lungul timpului, arderea este sporită și energia este eliberată pentru încălzirea unei structuri de materiale combustibile și aer.
Caracteristica dependența de temperatură a incendiilor Tpozh și raportul de exces de aer de la un moment reprezentat în grafic. Se poate observa că pentru stabilizarea excesului de aer coeficient incendiu intră în faza (II) dezvoltat foc. Astfel, arderea este stabilizată, temperatura este practic neschimbată, menținând la aproximativ 600 ° C
Cu burnup cantitate de sarcină de incendiu de aer care intră în zona de ardere rămâne neschimbată, iar zona de ardere este redusă. Acest lucru duce la o creștere a coeficientului de exces de aer. Temperatura camerei este redusă.
Căderea de presiune care se produce în timpul unui incendiu într-o cameră, poate îmbunătăți livrarea de fum în alte părți ale clădirii.
Atunci când se produce arderea într-un volum limitat de spațiu deasupra arderii vatra fluxurilor convective apar produse de ardere și aer încălzit. Aerul rece aspirat flux dymogazovoy în partea de jos a coloanei de convectie. La etapa inițială, în cazul în vatra de ardere de dimensiuni mici, debitul de gaz ajunge la tavan, așa cum este răcit prin schimb de căldură și amestecarea cu aer rece.
Prin creșterea zonei de putere crește fluxul de căldură de ardere, mediul gazos peste focul aprins de încălzit curge convective mai puternice sunt formate care duc la întreaga masă circulația gazului în cameră. În partea inferioară a coloanei de scurgere a aerului are loc, din care o parte interacționează cu combustibilul. Excesul de aer amestecat cu produsele de combustie. Atunci când o mică înălțime a încăperii bufeuri poate ajunge la plafoane și încălziți-l. produse de ardere, de răcire din cauza transferului de căldură de tavan și pereții camerei, du-te în jos. circulația continuă a fluxurilor de gaze este însoțită de o creștere a temperaturii medii vrac în cameră.
Caracterul de mișcare în masă de aer depinde de configurația încăperii, prezența găurilor și dispunerea reciprocă a acestora.
Dacă schimbul gazos se realizează prin deschiderile situate la nivele diferite, acestea pot fi împărțite în aerul de alimentare (din care primește aer proaspăt în încăpere) și de evacuare (din care arderea produselor din fierbinte în atmosferă).
gaz mișcarea Character fluxuri, astfel, poate avea forma:
Atunci când schimbul de gaze printr-o deschidere, cum ar fi deschiderea unei uși, ferestre sau mai multe găuri, care sunt la același nivel, fluxul de aer de proces și de ieșire a produselor de ardere printr-o gaură. Pe fluxul este doar aproximativ o treime partea inferioară a găurii.
Astfel, există un alt curentii de gaze caracter de repetiție, care este prezentată mai jos.
Pentru a identifica modele comune de schimb de gaze să ia anumite ipoteze:
1. Temperatura produselor de ardere în cameră este mai mare decât aerul înconjurător, și în timp temperatura produselor de ardere nu este schimbat.
2. Efectul vântului asupra schimbului de gaze este de neglijat.
3. mărimea și localizarea deschiderilor alimentare și de evacuare nu sunt modificate
4. În cazul în care schimbul de gaze masa de aer de admisie egală cu masa produselor de ardere care ies.
De fapt, procesul de incendiu este aproape nu poate fi considerată staționară, deci vorbim despre perioada de dezvoltare a unui incendiu, atunci când caracteristicile sale se schimbă foarte puțin.
Densitatea produselor de ardere în partea inferioară și superioară a spațiului este diferită de densitatea aerului înconjurător. Dar, la o anumită înălțime de la nivelul podelei de presiunea camerei a mediului gazos va fi la fel ca presiunea aerului din exterior. Acest plan se numește zona neutră acceptate.
Înălțimea zonei neutre, ținând cont de înălțimea deschiderii de alimentare poate fi determinată din relația:
în care atracție S - zona orificiilor de alimentare, m 2; Svih - zona găurii de evacuare, m 2; r m - densitatea produselor de ardere, kg / m3; r în - densitatea aerului, kg / m3; hprit - alimentare cu înălțimea H găuri m. - distanța (în direcție verticală) între centrele orificiilor de alimentare și de evacuare.
În cele mai multe cazuri, atunci când presiunea de ardere din incintă nu se modifică în mod semnificativ, astfel încât putem presupune că densitatea de gaz este invers proporțională cu temperatura, iar apoi ultima ecuație poate fi scrisă ca
unde # 9; TV; Tnr - temperatura absolută a aerului care intră în încăpere și produsele de ardere, respectiv, K.
Dacă ventilația se realizează prin deschiderile situate la același nivel, zona neutră este situată direct în planul deschiderilor, prin care are loc schimbul de gaze. În această zonă neutră deasupra produsele de ardere ies, iar porțiunea inferioară a aerului de deschidere este aspirat în camera. În acest caz, poziția zonei neutre este determinată din relația:
unde # 9; h - înălțimea deplină deschidere, prin care schimbul de aer, m.
încărcările din vânt poate provoca o schimbare în câmpul de presiune în jurul clădirii ca un întreg. Acest lucru se poate schimba caracterul distribuției presiunii pe partea vântului și sub vânt a clădirii. Caracter flux de aer repetiția are forma:
Pe partea windward a clădirii se formează o suprapresiune, iar pe presiunea laterală scade sub vânt.
moderne de producție și clădiri administrative sunt echipate cu sisteme de ventilație forțată. În cazul în care funcționează astfel de sisteme sunt curenți de aer, care pot modul de promovare, și pentru a preveni răspândirea focului. Pentru ardere proiectat sistemul de eliminare a fumului.
TEHNICI DE CONTROL pentru schimbul de gaze FIRE
Atunci când se organizează de stingere a incendiilor, precum și pentru evacuarea cu succes a zonei de fum este necesar să se ia măsuri pentru a reglementa poziția zonei neutre în cameră.
Analiza dependenței poziției zonei neutre arată că poziția zonei neutre va fi mai mare decât presiunea minimă a produselor de ardere și o mai mare presiunea aerului proaspăt care intră în cameră. Astfel, principalele direcții ale reglementării schimbului de gaze în caz de incendiu din incintă poate fi:
1. Reducerea presiunii în partea superioară a spațiului de ardere, prin pomparea de fum mobile produse încălzite eșapament de combustie și utilizarea sistemelor de îndepărtare forțată a instalațiilor de fum și de ventilație.
2. Creșterea eficienței procesului de ventilare a camerei prin deschiderea orificiilor de evacuare, în zona în care temperatura maximă și presiunea produselor prin ardere. Acest lucru relevă, de obicei trape de fum si lumini la partea de sus a camerei.
În unele cazuri, pentru producerea de fum și de a reduce temperatura poate fi demontat plafoane.
3. Reducerea temperaturii și precipitarea jeturilor de apă atomizat de produse de combustie.
raportul suprafață 4. Regulamentul de deschideri de aprovizionare și evacuare. Zona neutră este întotdeauna situat mai aproape de gaura, care zona este mai mare. Prin aceasta, atunci când o dezvăluire suplimentară de găuri în partea inferioară a camerei, care rulează pe fluxul și excesul semnificativ peste zona de evacuare a acestora deschiderilor zonă neutră poate fi omisă.
5. Creșterea presiunii aerului în partea inferioară a camerei prin suflarea de aer în partea inferioară a camerei de evacuare a fumului.
6. Schimbarea direcției curenților convectivi următoarele prin intermediul aparatului săritor bariere la propagarea fumului prin aer - spumă mecanică, perdele dispozitive de incendiu și alte obstacole.