О взаимосвязях геометрических параметров оросителя, устойчивости и кратности получаемой пены

Алексей Олегович Лихоманов; Эдуард Геннадьевич Говор; Андрей Николаевич Камлюк

doi:10.33408/2519-237X.2021.5-2.174

О взаимосвязях геометрических параметров оросителя, устойчивости и кратности получаемой пены

Авторы

Алексей Олегович Лихоманов Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-9374-1486
Эдуард Геннадьевич Говор Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-4040-3264
Андрей Николаевич Камлюк Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-9347-0778

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2021.5-2.174

Ключевые слова:

автоматическая установка пожаротушения, ороситель, пена, кратность пены, устойчивость пены, геометрические параметры оросителя, коэффициент рабочей поверхности розетки оросителя

Аннотация

Цель. Проанализировать влияние геометрических параметров розеточного оросителя на кратность и устойчивость получаемой воздушно-механической пены. Исследовать взаимосвязь между кратностью и устойчивостью пены низкой кратности, генерируемой в розеточных оросителях, при использовании пенообразователей общего назначения и пенообразователей-смачивателей.

Методы. Общие научные методы исследования (анализ, синтез, систематизация). Исследование взаимосвязи между кратностью и устойчивостью пены выполнялось при проведении экспериментов, а для математического описания установленной зависимости применены методы регрессионного и статистического анализов.

Результаты. Установлены геометрические параметры дужек и розетки оросителя, значения которых влияют на кратность и устойчивость получаемой пены, а также проанализированы оптимальные по кратности и устойчивости пены значения данных параметров. Получено выражение для определения коэффициента рабочей поверхности розетки оросителя, имеющей конусообразную форму. Установлено, что ранее выявленный линейный характер зависимости устойчивости пены от ее кратности для пенообразователя ПО-6РЗ (6 %) характерен и для других пенообразователей: пенообразователя общего назначения Синтек-6НС (6 %) и пенообразователя-смачивателя ОПС-0,4 (1 %).

Область применения исследований. Выражение для определения коэффициента рабочей поверхности розетки Ks может широко использоваться при разработке новых розеточных оросителей для автоматических установок пожаротушения, а также для модернизации их конструкции. Кроме того, с помощью полученного выражения зависимости устойчивости пены от ее кратности и эмпирических коэффициентов пропорциональности данной зависимости для пенообразователей ОПС-0,4 (1 %) и Синтек-6НС (6 %) можно рассчитать значение устойчивости пены, зная ее кратность, или значение кратности, зная устойчивость.

Биографии авторов

Алексей Олегович Лихоманов, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра автоматических систем безопасности, преподаватель

Эдуард Геннадьевич Говор, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

отдел научной и инновационной деятельности, научный сотрудник

Андрей Николаевич Камлюк, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

заместитель начальника университета по научной и инновационной деятельности; кандидат физико-математических наук, доцент

Библиографические ссылки

Ahrens M. U.S. Experience with sprinklers. Quincy: NFPA Research, 2017. 35 p.

Romantsov I.I., Chaldaeva E.I. Effektivnost' ispol'zovaniya zhidkofaznykh ognetushashchikh sostavov na ob"ektakh energetiki [Efficiency of using liquid-phase fire-extinguishing compositions at power engineering facilities]. Proc. XXI All-Russian scientific-technical conf. «Energy: efficiency, reliability, safety», Tomsk, December 2–4, 2015. Tomsk: SKAN, 2015. Vol. 2. Pp. 160–164. (rus)

Kamlyuk A.N., Grachulin A.V. Kompressionnaya pena dlya nuzhd pozharnykh podrazdeleniy [Compression foam for the needs of fire departments]: monograph. Minsk: University of Civil Protection, 2019. 224 p. (rus)

Kamlyuk A.N., Likhomanov A.O. Eksperimental'nye issledovaniya vliyaniya konstruktivnykh elementov orositeley na kratnost' vozdushno-mekhanicheskoy peny [Experimental investigations of the influence of the structural elements of sprinklers on the expansion rate of air-mechanical foam]. Journal of Civil Protection, 2017. Vol. 1, No. 2. Pp. 167–177. (rus). DOI: https://www.doi.org/10.33408/2519-237X.2017.1-2.167.

Likhomanov A.O., Govor E.G., Kamluk A.N. Obosnovanie primeneniya rozetochnykh orositeley, izgotavlivaemykh pri pomoshchi additivnykh tekhnologiy, v eksperimental'nykh issledovaniyakh kachestvennykh kharakteristik vozdushno-mekhanicheskoy peny nizkoy kratnosti [The substantiation of the application of deflector sprinklers manufactured by additive technologies in experimental studies of qualitative characteristics of the low-expansion air-mechanical foam]. Journal of Civil Protection, 2018. Vol. 2, No. 1. Pp. 25–39. (rus). DOI: https://www.doi.org/10.33408/2519-237X.2018.2-1.25.

Kamlyuk A.N., Likhomanov A.O. Eksperimental'noe opredelenie ratsional'nykh geometricheskikh parametrov derzhatelya i razbryzgivatelya orositelya po kratnosti i ustoychivosti peny [Experimental determination of the rational geometrical parameters of the sprinkler frame arms and deflector on the expansion rate and stability of foam]. Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physicaltechnical series, 2019. Vol. 64, No. 1. Pp. 60–68. (rus). DOI: https://www.doi.org/10.29235/1561-8358-2019-64-1-60-68.

Likhomanov A.O., Kamlyuk A.N. Matematicheskaya model' prognozirovaniya kratnosti peny v zavisimosti ot geometricheskikh parametrov rozetochnykh orositeley [Mathematical model for predicting foam expansion rate depending on the geometrical parameters of deflector type sprinkler]. Nauchnye i obrazovatel'nye problemy grazhdanskoy zashchity, 2019. Vol. 41, No. 2. Pp. 27–38. (rus)

Kamlyuk A.N., Likhomanov A.O. Innovatsionnye podkhody pri optimizatsii konstruktsii pennykh pozharnykh orositeley s pomoshch'yu additivnykh tekhnologiy [Innovative way to optimize the design of foam fire sprinklers with the help of additive technologies]. News of Science and Technologies, 2018. Vol. 46, No. 3. Pp. 53–59. (rus)

Likhomanov A.O., Kamlyuk A.N., Grachulin A.V. Eksperimental'noe opredelenie effektivnosti tusheniya pozhara klassa B penoy nizkoy kratnosti, generiruemoy rozetochnymi orositelyami [Experimental determination of the Class B fire extinguishing efficiency using low-expansion foam generated by deflector type sprinklers]. Journal of Civil Protection, 2020. Vol. 4, No. 3. Pp. 251–264. (rus). DOI: https://www.doi.org/10.33408/2519-237X.2020.4-3.251.

Kamluk A.N., Likhomanov A.O. Increasing foam expansion rate by means of changing the sprinkler geometry. Fire Safety Journal, 2019. Vol. 109. Pp. 102862-1–102862-8. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j.firesaf.2019.102862.

Kamluk A.N., Likhomanov A.O., Grachulin A.V. Field testing and extinguishing efficiency comparison of the optimized for higher expansion rates deflector type sprinkler with other foam and foam-water sprinklers. Fire Safety Journal, 2020. Vol. 116. Pp. 103177-1–103177-10. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j.firesaf.2020.103177.

Kamlyuk A.N., Grachulin A.V., Likhomanov A.O., Govor E.G. Sborno-razbornyy drenchernyy orositel' [Collapsible deluge sprinkler]: utility model BY 11801. Published October 30, 2018. (rus)

Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, Т. 5, № 2

Загрузки

Просмотров аннотации: 416
Загрузок PDF: 251

Опубликован

2021-05-25

Как цитировать

Лихоманов, А. О., Говор, Э. Г. и Камлюк, А. Н. (2021) «О взаимосвязях геометрических параметров оросителя, устойчивости и кратности получаемой пены», Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, 5(2), сс. 174–185. doi: 10.33408/2519-237X.2021.5-2.174.