Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю



Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю
Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю

Владельцы патента RU 2662012:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт противопожарной обороны Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) (RU)

Изобретение относится к лабораторному оборудованию, в частности приборам, используемым для определения физико-химических свойств мелкодисперсных огнегасящих составов. В устройстве для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю, состоящем из компрессора, ресивера, ротаметра, стеклянного кожуха, горелки, сосуда для регулировки уровня горючего в горелке, подача навески состава в восходящую струю производится с помощью электромагнитного пневмораспределителя, а время подъема состава определяется покадровой видеосъемкой с помощью высокоскоростной видеокамеры. Изобретение обеспечивает достоверность и повторяемость результатов экспериментов по определению минимальной огнегасящей концентрации мелкодисперсного состава в объеме для повышения эффективности тушения при применении огнетушащих мелкодисперсных составов. 2 ил.

 

Заявляемое техническое решение относится к области создания лабораторного оборудования и приборов, используемых для определения физико-химических свойств мелкодисперсных огнегасящих составов.

Известен ряд установок: (Шрайбер Г., Порст П. Огнетушащие средства. Химико-физические процессы при горении и тушении. - М.: Стройиздат, 1975 -240 с.) для определения огнетушащей эффективности мелкодисперсных составов. Определение производили в лабораторных или в практических условиях.

1. Установка Дюфресса. В вертикально установленном цилиндре высотой 20 см, диаметром 6 см, по оси которого размещена трубка с горящим светильным газом, подаваемым со скоростью 0,5 л/мин, снизу вверх с помощью потока воздуха нагнетают определенное количество порошка для тушения. Огнетушащую эффективность определяют по минимальному количеству порошка, достаточному для одного тушения. Недостаток этого метода - определяется масса навески порошка, а не минимальная огнегасящая концентрация в объеме.

2. Установка Ли и Робертсона. Передвижной сосуд снабжен двумя тиглями диаметром около 2,5 см, которые медленно перемещаются под рассеивающим устройством. Один тигель служит для измерения массы использованного для тушения порошка, другой содержит горючее - горящий гептан. Наблюдение за процессом тушения осуществляется с помощью фотоэлемента. Недостаток этого метода - определяется масса навески порошка, а не минимальная огнегасящая концентрация в объеме.

3. Установка Дессарта и Маларме. В опытах соблюдались следующие условия испытаний:

- расход воздуха в стеклянной трубке (3,33 л/мин при 25°С и 760 мм рт.ст.) регулировался и контролировался устройством, состоящим из крана и регулятора с водяным манометром;

- расход горючего газа (0,9 л/мин промышленного бутана) регулировался и контролировался краном и ротаметром;

- подача порошка осуществлялась с помощью азота, подаваемого из стального баллона под давлением 760 мм рт.ст. в количество 1,2 л газа на один опыт.

После создания в установке заданных условий в изогнутую трубку инжектора вводили определенное количество огнетушащего порошка (с точностью до 0,1 г), подававшегося на газовое пламя через отверстие магнитного клапана, который открывал проход рабочему газу. Опыт повторяли семь раз с одинаковым количеством порошка.

Минимальное количество порошка, которым может быть проведено шесть тушений из семи опытов, определяет условную огнетушащую эффективность порошка. Она выражается числом теоретически выполнимых тушений 10 г порошка. Недостаток этого метода - трудность соблюдения постоянных условий опытов.

Известна установка для определения огнетушащей концентрации огнетушащих порошков, применяемая ранее в России (Атаманенко М.Э, Тайсумов Х.А, Пихиенко В.В. Лабораторная установка для определения огнетушащей эффективности порошков. - В сб.: «Средства и способы пожаротушения». М., ВНИИПО, 1981, с. 15-20.), которая выбрана в качестве прототипа. Испытания проводили на лабораторной установке из стекла с горелкой диаметром 10 мм. Порошок в пламя подавался потоком воздуха, одновременно идущим и на окисление горючего. Последовательность операций следующая. Трехходовой кран устанавливали в положение, когда поток воздуха из сопла движется вверх. Через окно вносили навеску порошкового состава. С помощью сосуда, соединенного с горелкой гибким шлангом, регулировали необходимый уровень горючего. Кожух снимали со шлифа и жидкость зажигали. Вернув кожух на прежнее место, устанавливали требуемый расход воздуха по ротаметру. По шкале определяли высоту пламени и после этого трехходовой кран поворачивали на 180°. Таким образом, струю воздуха, идущего на окисление горючего, направляли на навеску порошка, которая уносилась в трубки, а потом в кожух. Подбирали минимальную навеску, при которой достигалось тушение. Время тушения составляло не более 1 с. Чтобы массу навески порошка пересчитать на объемную тушащую концентрацию, принимали, что вся порция порошка равномерно распределяется по объему кожуха, расположенного выше верхнего края горелки и имеющего высоту 10 см.

Недостатком этой методики является высокая нестабильность в повторяемости результатов испытаний. Это вызвано в основном двумя обстоятельствами: тем, что за объем пламени, в котором достигалось тушение, принимали объем всего кожуха, хотя пламя занимало только его часть; а также тем, что поворот трехходового крана, обеспечивающего подачу огнетушащего порошка, осуществляется вручную, что также вызывает увеличение разброса в результатах.

Целью изобретения является обеспечение достоверности и повторяемости результатов экспериментов по определению минимальной огнегасящей концентрации мелкодисперсного состава в объеме для повышения эффективности тушения при применении огнетушащих мелкодисперсных составов.

Сущность заявляемого устройства заключается в том, что в устройстве для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю, состоящем из компрессора, ресивера, ротаметра, стеклянного кожуха, горелки, сосуда для регулировки уровня горючего в горелке, дополнительно содержится электромагнитный пневмораспределитель и высокоскоростная видеокамера для определения времени подъема состава, исключающие влияние оператора на опыт путем соблюдения постоянства времени срабатывания устройства.

Технический эффект заявляемого устройства заключается в том, что применение электромагнитного пневмораспределителя исключает влияние оператора на опыт, так как время его срабатывания постоянно (не более 0,1 с). Покадровая видеофиксация позволяет с точностью не менее 0,04 с (25 кадров в секунду) и 0,002 с (500 кадров в секунду) определять время подъема мелкодисперсного состава и существенно повысить точность (повторяемость) опытов.

На фиг. 1 изображено устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю. На фиг. 2 изображен график тарировки ротаметра.

Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю состоит из: компрессора 1, ресивера 2, шланга 3, тройника 4, вентиля 5, ротаметра 6, электромагнитного пневмораспределителя 7, питателя 8, стеклянного кожуха 9, горелки 10, сопла 11, горючего 12, сосуда для регулировки уровня горючего в горелке 13, навески состава 14, видеокамеры 15.

Устройство работает следующим образом:

Для определения огнегасящей концентрации, задаются входные параметры:

G - расход воздуха, м3/с;

m - масса навески, кг.

Расход воздуха задавали оттарированным заранее ротаметром.

Массу навески m помещали в лабораторную установку на штатное место 14, включали компрессор 1, на ротаметре 6 выставляли необходимый расход воздуха, который соответствовал 15 л/мин, поджигали горючую жидкость в горелке 10, затем надевали стеклянный кожух 9, включали запись на видеокамере 15 и приводили в действие электромагнитный пневмораспределитель 7. Если очаг потушен не был, то брали большую навеску массой m1. В случае тушения очага навеской m1 определение массы искомой навески проводили методом последовательных приближений:

где m - масса меньшей навески, кг;

m1 - масса большей навески, кг.

где mи - искомая масса навески, кг.

В случае неуспешного тушения массу навески последовательно увеличивали:

Таким образом, находили наиболее близкую к минимальной огнегасящей концентрации массу мелкодисперсного состава в трех последовательных успешных опытах.

Время подъема состава τр определяли с помощью покадровой видеозаписи эксперимента. Объем воздушно-дисперсной смеси в питателе Vp вычисляли по зависимости:

где G - расход воздуха, м3/с;

τр - время подъема состава в питателе, с.

Далее определяется огнегасящая концентрация Сo

Применение электромагнитного пневмораспределителя исключает влияние оператора на опыт, так как время его срабатывания было постоянным (не более 0,1 с). Покадровая видеофиксация позволяет с точностью не менее 0,04 с (25 кадров в секунду) и 0,002 с (500 кадров в секунду) определять время τр и существенно повысить точность (повторяемость) опытов.

Устройство для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю, состоящее из компрессора, ресивера, ротаметра, стеклянного кожуха, горелки, сосуда для регулировки уровня горючего в горелке, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит электромагнитный пневмораспределитель и высокоскоростную видеокамеру для определения времени подъема состава, исключающие влияние оператора на опыт путем соблюдения постоянства времени срабатывания устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к иммунологии. Предложено антитело и его антигенсвязывающий фрагмент против эпитопа, расположенного в С-концевой части клаудина 18.2 (CLDN18.2).

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии и пульмонологии, и может быть использовано при проведении диагностики бронхиальной астмы у детей от 2 до 17 лет с затяжным и хроническим кашлем.

Изобретение относится к алкогольной промышленности и может быть использовано при установлении происхождения этанола в спиртных напитках виноградного происхождения.

Изобретение относится к области медицины и предназначено для прогнозирования риска развития эссенциальной гипертензии. У индивидуумов русской национальности, являющихся жителями Центрального Черноземья, осуществляют выделение ДНК из периферической венозной крови и анализ генетических маркеров матриксных металлопротеиназ.

Предложен способ проведения теста нейтрализации для оценки способности вакцины-кандидата противодействовать инфицированию HCMV (цитомегаловирус человека). Способ включает следующие стадии: (i) смешивание инактивированной нагреванием сыворотки от субъекта, иммунизированного вакциной-кандидатом HCMV, с HCMV, содержащим флуоресцентную метку, для получения смеси; (ii) добавление 2,5% комплемента кролика к смеси со стадии (i); (iii) контакт клетки-хозяина, восприимчивой к инфекции HCMV, где указанная клетка-хозяин представляет собой пигментированную эпителиальную клетку сетчатки клеточной линии ARPE-19, при условиях, подходящих для инфицирования смесью инактивированной нагреванием сыворотки в присутствии комплемента кролика со стадии (ii); (iv) оценку уровня флуоресценции клетки-хозяина, находившейся в контакте с указанной смесью, методом проточной цитометрии; и (v) определение уровня инфицирования клетки-хозяина на основе измеренного уровня флуоресценции.
Изобретение относится к области медицины, в частности к психиатрии, и может быть использовано для оценки тяжести текущего депрессивного состояния у молодых лиц. Клинико-лабораторный способ оценки степени тяжести депрессии у молодых лиц включает оценку тяжести депрессии с помощью клинической шкалы Гамильтона, дополнительно в сыворотке крови пациента, взятой натощак, определяют 25-ОН холекальциферол и при сочетании показателя по шкале депрессии Гамильтона более 18 баллов и уровня 25-ОН холекальциферола ниже 12 нг/мл делают вывод о наличии тяжелой депрессии с высоким риском суицида.

Изобретение относится к области медицины, в частности к гинекологии. Предложен способ оценки риска прогрессирования цервикальной интраэпителиальной неоплазии.

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно анализу фармацевтических препаратов, и может быть использовано для количественного определения содержания биорегуляторных пептидов в суппозиториях на основе полиэтиленгликоля (ПЭГ).

Изобретение относится к области гидродинамики жидкостей, в частности к способам оценки эффективности гидродинамического сопротивления углеводородных жидкостей, и может быть использовано при создании гидродинамических стендов для изучения углеводородных жидкостей и испытания присадок к ним, снижающих гидродинамическое сопротивление.

Изобретение относится к области медицины, а именно к гемостазиологии, и предназначено для определения степени активации тромбоцитов на момент исследования, адгезии, агрегации и ретракции тромбоцитов с помощью низкочастотной пьезотромбоэластографии на аппаратно-программном комплексе для клинико-диагностических исследований реологических свойств крови АРП-01М «Меднорд».

Изобретение относится к области гидродинамики жидкостей, в частности к способам оценки эффективности гидродинамического сопротивления углеводородных жидкостей, и может быть использовано при создании гидродинамических стендов для изучения углеводородных жидкостей и испытания присадок к ним, снижающих гидродинамическое сопротивление.

Изобретение относится к технике измерения абсолютного коэффициента вязкости жидкостей, а более конкретно к измерению вязкости методом вращающихся цилиндров, между которыми помещается исследуемая жидкость.

Изобретение относится к области гидродинамики жидкостей, а именно к устройствам (стендам) для исследования процессов прокачки смеси нефтей, парафиноотложения, остывания трубопровода при транспортировке тяжелой и битуминозной нефти.

Изобретение относится к аналитической химии и представляет собой способ иммунохроматографического анализа. Иммунохроматографический тест основан на взаимодействии конъюгата специфические антитела-коллоидный маркер с определяемым соединением (антигеном) в ходе движения реагентов вдоль тест-полоски.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может применяться для исследования газогидродинамических процессов, происходящих в скважинах газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к области гидродинамики и может быть использовано при разработке теплообменных аппаратов, использующих эффект начального участка. Установка для идентификации турбулентного начального участка в каналах малого поперечного сечения содержит емкость для исследуемой ньютоновской жидкости и теплообменник, представляющий собой трубопровод, состоящий из нескольких параллельных участков, соединенных между собой.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно в химической и нефтехимической отраслях промышленности на любых предприятиях и заводах, где вязкость изготовляемых ими продуктов является основным показателем качества.

Капиллярное устройство для индикаторов отображения текучей среды, содержащих ограничитель текучей среды и капиллярную трубку. Ограничитель текучей среды содержит сквозное отверстие малого диаметра.

Изобретение может быть использовано в нефтяной, автомобильной, авиационной, машиностроительной отраслях промышленности. С помощью устройства определяются плотность, динамическая и кинематическая вязкость жидкости.

Изобретение относится к области технической физики, в частности к способам измерения вязкости газов, и может найти применение в различных отраслях промышленности и в лабораторной практике.

Изобретение относится к аэрозольобразующим составам объемного пожаротушения и способам их получения. Состав содержит нитрат щелочного металла в качестве окислителя, фенолформальдегидную смолу новолачного типа и эпоксидную смолу в качестве горючего-связующего, по меньшей мере одну соль щелочного металла и карбоновой кислоты в качестве дополнительного горючего, выполняющего одновременно функцию охладителя, и в качестве модификатора горения - нитрат кобальта(II) с промотирующими добавками оксида алюминия и оксида меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: горючее-связующее - 6-11, дополнительное горючее-охладитель - 4-15, нитрат кобальта - 2-5, оксид алюминия - 1-3, оксид меди - 1-3, окислитель - остальное.

Изобретение относится к лабораторному оборудованию, в частности приборам, используемым для определения физико-химических свойств мелкодисперсных огнегасящих составов. В устройстве для определения огнегасящей концентрации при подаче мелкодисперсных составов в восходящую струю, состоящем из компрессора, ресивера, ротаметра, стеклянного кожуха, горелки, сосуда для регулировки уровня горючего в горелке, подача навески состава в восходящую струю производится с помощью электромагнитного пневмораспределителя, а время подъема состава определяется покадровой видеосъемкой с помощью высокоскоростной видеокамеры. Изобретение обеспечивает достоверность и повторяемость результатов экспериментов по определению минимальной огнегасящей концентрации мелкодисперсного состава в объеме для повышения эффективности тушения при применении огнетушащих мелкодисперсных составов. 2 ил.

Наверх