涡喷消防车的工作原理及灭火机理

    涡喷消防车的工作原理
 

    玉溪支队购置的涡喷消防车采用航空涡轮喷气发动机，架设于高性能汽车底盘，配装常规消防车的容罐、消防泵，具有和常规消防车相同的高速行驶能力，具备装备常规灭火和涡喷发射两套灭火系统。涡喷消防车以歼5战斗机WP—5型涡喷发动机为主动力，在发动机工作时，空气进入压气机，在其中受离心力的作用经压缩后的空气进入燃烧室。当燃油经工作喷砠喷入燃烧室内的火焰筒中时，与进入燃烧室内的部分压缩空气混合并燃烧，其余压缩空气沿火焰筒侧壁的进气孔进入火焰筒内，以进行补充燃烧，并与燃气混合，降低燃烧气温度，燃烧后的高温高压气体以高速冲击涡轮叶片，将灭火剂撞击成雾状颗粒，以巨大动能，远距离，高强度，大范围地喷射直接灭火。
 

  涡喷消防车  灭火机理
 

    涡喷发动机产生的高压气体将水撞击后，改变了水的物理性能，变成了细水雾，提高了水的灭火效果，细水雾的粒径一般在40微米至200微米范围内，比表面积较一般水滴大1700倍，在火场中能完全蒸发，吸热效率高，冷却效果好，可以射入火区深部，灭火效果大大提高。细水雾灭火剂在灭火过程中具有以下特性阻止燃烧进行：
 

    水雾冷却气态燃烧产物
 

    涡喷消防车水雾冷却气态燃烧产物主要是通过传导和对流实现的。水雾在传热方面拥有巨大的优势在于其巨大的比表面积。水雾的蒸发涉及传热和传质两个过程，在这两个过程中，热量通过传导和对流从周围“烟气”转移到雾滴表面，同时水蒸气通过对流和扩散逸入热气流中。
 

    水雾冷却固体可燃物表面
 

    除了从热烟气吸热外，水雾也从灼热固体表面，包括难烧可燃物（A类火灾），未燃可燃物和各种不燃物表面（如墙、金属结构）吸收热量。

 

水雾引起的热辐射衰减
 

  涡喷消防车  水有吸收热辐射的能力,在消防中水雾的高密度冲击中，极其迅速的蒸发，产生高强度的吸热屏障，遮断热辐射的传递，降低对燃料的热反馈。并且，水雾可以使消防队员免受火场热辐射的威胁。
 

    水雾的惰化作用
 

   涡喷消防车 由于水雾的直径较小，比表面积较大，吸收热量后，迅速蒸发，变为水蒸气，体积能膨胀1700多倍。在这个过程中，惰化介质（水蒸气）能限制火焰向外传播，并且使被“包围”的火焰窒息。对于有屏蔽空间而言，雾滴汽化前，氧含量为21%，氮含量为79%，随着水的迅速汽化，水蒸气含量将迅速增大，同时氧含量迅速减小，当氧含量在火源周围空间减小到16～18%时，火焰将被窒息。