Способ ликвидации задымленности закрытых помещений

 

Изобретение относится к очистке газообразной среды от аэрозольных частиц и может быть использовано для ликвидации задымленности закрытых помещений с целью быстрого увеличения видимости. Цель - повышение эффективности процесса очистки, снижение удельного расхода реагента. Ликвидацию задымленности закрытых помещений осуществляют путем распыления в очищаемый объем разноименно заряженных капель водного раствора углекислого газа, капли заряжают в знакопеременном электрическом поле с периодом T, оптимальным для данного очищаемого объма T = L/U, где L-длина факела распыла

U - средняя скорость движения капель в факеле. 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 03 С 3/00 „ 11,, Д : 1 р Д

ПЦЫ) 1! !;.-,.-, .. ;д

Б i 5». Ф 4 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4421190/31-26 (22) 05.05.88 (46) 15.04.90. Бюл. № 14 (71) Одесский государственный университет им. И. И. Мечникова (72) В. А. Салов и А. В. Колпаков (53) 621.359.484 (088.8) (56) Авто рское свидетельство СССР № 833286, кл. В 03 С 5/02, 1981. (54) СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ЗАДЫМЛЕННОСТИ ЗАКРЫТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к очистке газообразной среды от аэрозольных частиц и может быть использовано для ликвидации

Изобретение относится к очистке газообразной среды от аэрозольных частиц и может быть использовано для ликвидации задымленности закрытых помещений с целью быстрого увеличения визуальной видимости.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса очистки и снижение удельного расхода реагента.

Поставленная цеь достигается тем, что в очищаемом объеме распыляют водный раствор углекислого газа, капли заряжают в знакопеременном электрическом поле с периодом Т, определяемым формулой

f у где 1 — длина факела распыла, м;

v — средняя скорость движения капель в факеле, м/с; а в качестве активируюшего агента используют углекислый газ.

На чертеже показана схема осуществле- ° ния предлагаемого способа.

„„SU„„1556755 А 1 задымленности закрытых помещений с целью быстрого увеличения видимости. Цель повышение эффективности процесса очистки, снижение удельного расхода реагента.

Ликвидацию задымленности закрытых помещений осуществляют путем распыления в очищаемый объем разноименно заряженных капель водного раствора углекислого газа, капли заряжают в знакопеременном электрическом поле с периодом Т, оптимальным для данного очищаемого объема. Т=1/v, где

1 — длина факела распыла; с — средняя скорость движения капель в факеле.

1 табл., 1 ил.

Способ осуществляют следующим образом.

Очищаемый объем представляет собой прямоугольную герметическую камеру 1 размером 2КЗ м ипри высоте 4 м. Дымообразование осуществляют в беспламенном режиме путем помещения специального тигеля 2 с дымообразующим составом на нагревательный элемент 3 при 500 — 550"C.

Для определения концентрации используют ультра ми кроскоп 4 типа ВДК-4. Опти ческую плотность дыма определяют с помощью трансмиссометра по величине фототока от фотоприемника 5, на который падает параллельный пучок света от осветителя 6 с лампой накаливания. Фототок регистрируют самописцем 7 типа ПДПЧ-002. Параллельно проводят визуальные наблюдения по видимости белой пластины 8 размером 10Х10 см, установленной перпендикулярно линии наблюдения на высоте 1,5 м от дна камеры с возможностью ее перемещения по длине камеры относительно наблюдателя. Для наблюдения в камере имеется специальный люк

1556755

Распыление воды осуществляют параллельно дну камеры с помощью пневматической форсунки 9, закрепленной в боковой стенке камеры на расстоянии 30 см от потолка. Вода из емкости 10 распыляется либо углекислым газом, либо воздухом, нагнетаемыми Е3 сосуд 11 высокого давления. Зарядку осуществляют путем создания разности потенциалов (20 кВ) между соплом форсунки и индукционным кольцом диаметром 5 см, расположенным на расстоянии 4 см от среза форсунки. В качестве источника высокого напряжения используют модифицированный блок «Разряд 1», обеспечивающий изменение полярности высоковольтного напряжения.

Длина факела распыла и средняя скорость движения капелек в нем определялись при импульсной подаче воды в стробоскопическом освещении. В качестве стробоскопа использовался электронный прибор

СШ- I.

Пример . В качестве дымообразующего ве гцества используют композиционный состав, в вес.о: дерево 50; резина 10;

ПХВ 15; дизтопливо 15, общим весом, равным 0,5 кг. После его полного выгорания начальная концентрация дымовых частиц равнялась П„ = — (4 +-0,3)10 см . Начальная величина фототока составляла 1о — — (5+-0,4) относительных единиц, а визуальная видимость --- 5() —— 0,3 t0,1 м.

Вода в количестве 500 мл распылялась при давлении 50 атм. Длина факела равна 2,5 м, средняя скорость капель равна

32 м/с, что соответствовало оптимальному периоду изменения полярности высоковол ьтного напряжения, равному 0,078 с ()=12,9 Гц). Время распыления воды составляло 54 с, после чего через 5 — 20 с начиналось резкое уменьшение концентрации дымовых частиц и увеличение прозрачности (фототока и визуальной видимости) .

Стабилизация этих величин наступала к пятой минуте.

Наибольший эффект получен при периоде

Т=0,078. Замена активирующего агента с СО на «Олон» уменьшает эффективность дымоподавления по концентрации на 10—

12о

Уменьшение Т соответствует переходу предлагаемого способа в способ по прототипу, так как на длине факела увеличивается количество порций разноименно заряженных капель. Так, при Т=0,02 эффективность дымоподавления по концентрации (вследствие увеличения коагуляции между разноименно заряженными каплями) падает на 22,5Я.

Увеличение Т также приводит к снижению эффективности дымоподавления, но уже изза оседания части капель на дно и стенки очищаемого объема к моменту поступления в него противоположно заряженной порции капель, т. е. снова нарушается оптимальное соотношение между первым и вторым этапами коагуляции.

Из данных таблицы следует, что относительное изменение I u S более сильное, чем для и, что связано с нелинейной зависимостью .1<„1и Я о. Уменьшение п в области больших его значений приводит к незначительному росту I u S. Резкий их рост начинается в области низких концентраций, Особенностью предлагаемого способа.является то, что сам активирующий агент используется в качестве диспергирующего газа, кроме того, СО может храниться в жидком виде в технологически приемлемых условиях.

Использование предлагаемого способа не требует сложного и дорогостоящего оборудования, обеспечивает повышение эффективности очистки по концентрации и (благодаря особенностям зависимости Q<) позволяет в задымленном помещении с практически нулевой видимостью добиться за несколько минут видимости, достаточной для полной ориентации в очищаемом объеме.

Формула изобретения

В таблице приведены значения относительного уменьшения концентрации дымовых по — пь частиц Q! 00",б, увеличения величины о фототока — +100Я и визуальной види,(5 10

S„- — So мости X!00@ к этому моменту вре5 мени для трех режимов зарядки. Верхние значения соответствуют распылению водопроводной воды углекислым газом, нижние — воздухом водопроводной воды с добавкой «Олона». Во всех режимах распыления средний размер капель и их спектр оставались неизменными в пределах ошибки измерения (с1, = (26+4) мкм) 45

Способ ликвидации задымленности закрытых помещений путем распыления в очищаемый объем разноименно заряженных капель водного раствора активирующего агента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки, снижения удельного расхода реагента, в качестве активирующего агента используют водный раствор углекислого газа, капли которого заряжают в знакопеременном электрическом поле с периодом Т, определяемым по формулу

Т Р р где l — длина факела распыла, м;

v — средняя скорость движения капелек в факеле, м/с.

1556755

Относительное

Относительное

Относительное

Период изменения полярности электрополя, Т, с увеличение фототока

I Ж увеличение визуальной видимости

si,7 уменьшение концентрации частиц дыма пту Ж

300

200

"г"

СО

Н О + "Олон" воздух

О со, H О + "Олон"

"Олон"

Н 0

СО

Н О + оОлон"

"Олон"

0,02

166

900

700

48

92,5

0,078

600

460

82,5

0,5

320

430

64

300

220

Составитель Н. Годунова

Редактор А. Ревин Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 678 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О!