Устройство для определения охлаждающего эффекта порошковых составов

 

Изобретение относится к области противопожарной техники, в частности к устройствам для определения физикохимических свойств огнетушащих порошковых составов. Цель изобретения расширение функциональных возможностей за счет обеспечения исследований, двухфазных газопорошковых потоков и повышение точности измерений. Поставленная цель достигается посредством тепловой модели, вьтолненной в виде сменных дисков из материалов с различным коэффициентом теплопроводности . В тепловую модель попарно заглублены на 0,1 и1,0мм измерители температуры , равномерно распределенные по площади рабочей плоскости тепловой модели, на нагретую рабочую плоскость подают газопорошковую струю, формируемую дозатором-аэратором и распьшителем. Изменение температуры диска фиксируется счетно-решающим блоком, который также управляет запорно-пусковым органом дозатора-аэратора . По известным формулам рассчитывают суммарный охлаждающий поток конкретного твердого горючего материала. 5 ил. с & (Л 4 к Ю

СОЮЗ СОЮТСНИХ

СсаМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4169518/40-12 (22) 30. 10.86 (46) 07.t2,88. Бюл. 11р 45 (71) Филиал Всесоюзного научно"исследовательского института противо" пожарной обороны в г.Киеве (72) М.Ю.Большаков, В.Г.Попов, И.А.Харченко, В.В.Хмельницкий и 9.Я.Чертов (53) 620.1.08(088.8) (56) Агафонов К.Н. и др.. Межвузовский сборник научных трудов Всесоюзного заочного машиностроительного институте. М., выл. 12, 1983, с. 59-63. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОХЛАЖДАЗМЦЕГО ЭФФЕКТА ПОРОШКОВЫХ СОС-.

ТАВОВ

{57) Изобретение относится к области противопожарной техники, в частности к устройствам для определения физикохимических свойств огнетушащнх порошковых .составов. Цель изобретения—

„.SU,„, 1442227 А 1 (щ 4 А 62 D 1/00, Л 62 С 1/00 расширение функциональных возможностей эа счет обеспечения исследований. двухфазных газопорошковых потоков и повышение точности измерений. Поставленная цель достигается посредством тепловой модели, выполненной в виде сменных дисков из материалов с различным коэффициентом теплопроводностн. В тепловую модель попарно эаглублены на 0,1 и 1,0 мм измерители температуры, равномерно распределенные по площади рабочей плоскости тепловой модели, на нагретую рабочую плоскость подают газопорошковую струю, формируемую дозатором-аэратором и распынителем. Изменение температуры 2 диска фиксируется снетно-реимепим блоком, который также управляет эапорно-пускоеьяя органом доватора-евретора. По известным формулам рассчитывают суммарный охлаждающий поток кон- ф кретного твердого горючего материала.

5 ил. вЬ

4ь

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к устройствам для определения физико-химических свойств огнетушащих порошковых 5 составов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения исследований двухфазных газопорошковых потоков и повышение точ- 10 ности измерений.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - размещение измерителей температуры в тепловой модели; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг.. 4 — сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 — схема механической подвески распылителя.

Устройство содержит тепловую модель 1, выполненную в форме сменных 2н дисков из различных материалов (медь, сталь и др.) с различными коэффици" ентами теплопроводности. В тепловую модель, размещенную внутри прозрачного защитного кожуха с системой пыле» улавливания, введены измерители 2 температуры, попарно углубленные на

0,1 и 1 мм от рабочей поверхности диска 4 и равномерно распределенные на площади тепловой модели осесим- 36 метрично и но крайней мере на двух концентрических окружностях„ радиусы которых удовлетворяют условию К -R1-=

= guc a-Rz причем выходы измерителей 2 температуры подключены к aepso- 35 му входу счетно-решающего блока 3, который выполнен на базе мини-ЭВМ

"Электроника-60", систему 4 регистрации, датчик 5 температуры струи огнетушащих порошковых составов (ОБС), 46 задорно«пусковой орган 6 (электропневмоклапан), источник 7 сжатого газа с регулятором, дозатор-азратор

8, распылитель 9, выполненный с возможностью пространственной ориента ции в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (блок .10).

Счетно-решающий блок 3 включает коммутатор 1 1, вольтметр 12, таймер

13 ° транскриптор 14 устройства 15 и 1б согласования с объектом, накопитель 17 на магнитной ленте 18. Система 4 регистрации состоит из нотенциометрических мостов 19 типа КСП-4 и автоматического цифропечатающего устройства 20.

В память мини-ЭВМ согласно выбранной управляющей программе измерений вводятся числа опроса каналов измерений, число циклов коммутации, время воздействия газопорошковой струи на тепловую модель 1.

Тепловая модель может нагреваться от внешнего источника тепла до заданной температуры в диапазоне 4001000 К. Контроль за состоянием температуры тепловой модели осуществляется по показаниям одной из термопар заглубленной на глубину 1,0 мм.

При достижении заданной температуры нагрев тепловой модели прекращается и поступает сигнал на запуск,программы измерений Электроники-60", с выхода которой подается через устройство 16 согласования сформированный сигнал на включение электропневмаклапаяа б. Клапан открывается, и происходит дозированная подача газопорошковой струи череэ распылитель 9 на поверхность тепловой модели 1.

Длительность подачи газопоровковой струи зависит от программы управления и не превышает 15 с. Согласно уста новлевным циклам коммутации коммутатора 11 с управляющего выхода накопителя 17 поступают импульсы через устройство 15 согласования на у равле.ние транскринтором 14, с которого преобразованные сигналы термопар 2 записываются на магнитную ленту 18 накопителя. Обработанные данные выводятся на автоматическое цифропечатающее устройство 20. Для визуального контроля sa протеканием процесса исследования в систему регистрации введены нотенциоиетрические мосты тина

КСП-4, на диаграммной ленте которых фиксируются удельные тепловые потоки и изменения температуры в реальном масштабе. Под воздействием газопорошковой струи тепловое поле модели изменяется, и термопары, установленные на разной глубине О, 1 и 1 0 мм; фиксируют перепад температуры ДТ, вычисленный как средняя разность показаний всех пар термопар, расположенных внутри тепловой модели: где n — количество пар термоэлектрических преобразователей, заглубленных соответственно на глубины 1,0 (Т;, ) и 0,1 мм

1;,О (Т j;,1) °

Количество теплоты, передаваемое через рабочую поверхность тепловой модели

1442227

Суммарное тенлопоглощение огнетушащим порошковым составом для тепловой модели с заданным Л вычисляется по ормуле ф а яо6 0хл

n„„ о

Получив значения Ц для различных типов ОПС на тепловых моделях с различными коэффициентами теплонроводности, применяя формулы экстраполяции, выбирают наиболее эффективное

45

Лт.р F.

Q A — — —-d где М вЂ” коэффициент тенлопроводности тепловой модели; f — усредненная разность темпераср тур, измеренных термопарами;

d — расстояние между чувствительными элементами попарно заглубленных термопар 10

7 - время охлаждениями

F - -площадь тепловой модели.

Разность значений ЭДС попарно эаглубленных термопар, соединенных по дифференциальной схеме, пропорциональ-16 на удельному тепловому потоку охлаждения, создаваемому исследуемым ОИС1

q,ß

F nÄ

Одновременно с измерением темпера" 2О туры с помощью потенциометрических мостов тина КСП-4, входящих в систему регистрации, получаюг графики удельного потока охлаждения с рабочей поверхности тепловой модели и график 26

; изменения температуры рабочей поверх-.. ности модели.

После прекращения охлаждения поверхности струй газопорошковой смеси термопары, расположенные ближе к рабо-Зо чей поверхности модели, фиксируют увеличение температуры. огнетушащее вещество для твердого горючего материала с известным коэффициентом теплопроводности .

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство для определения охлаждающего эффекта порошковых составов, содержащее узел подачи огнетушащего вещества с источником сжатого rasa тепловую модель с иэмерителямн тем-пературы, один из которых связан с первым входом системы регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения исследований двухфазных газопорошковых потоков и повышения точности измерений в нем, тепловая модель выполнена в виде сменных дисков иэ материалов с различным коэффициентом теплопроводности, размещена внутри прозрачного защитного кожуха с системой пыпеулавливания, измерители температуры попарно углублены в тепловую модель на 0,1 — 10 мм и равномерно расположены на площади рабочей поверхности тепловой модели, а узел подачи огнетушащего вещества дополнительно оснащен дозатором-аэратором с эапорнопусковым органом, связанным с источником сжатого газа, и распылителем, выполненным с воэможностью пространственной ориентации в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, причем пневматический выход дозатора-аэратора соединен с входом распылителя, дополнительно введен счетно-решающий блок, входы которого соединены с вы" ходами измерителей температуры, а вы" ходы соответственно связаны с вторым входом системы регистрации и управляющим входом запорно-пускового органа.

)442227

1442227

Составитель Л.Прохорова

Редактор В.Петраш Техред М.Дидык Корректор В.Романенко

Заказ 6326/7

Тираж 420 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4