天壹消防 TIANYIXIAOFANG
改進消防水槍性能的實驗研究文/王紅霞 廖振方 陳德淑 摘要:針對目前消防水槍中出現的問題，為提高水槍射流的噴射距離和滅火效果，對國產現用消防水槍提出了改進方案。改進后的水槍由整流器、自激振蕩脈沖射流噴嘴和接頭所組成。實驗觀測:射流以脈沖形式噴出，如同一連串的水彈.噴射距離也有一定程度的提高。 關鍵詞:消防水槍;自激振蕩脈沖射流;噴嘴 根據湍流理論以及自激振蕩脈沖噴嘴理論，改進后的消防水槍的外形圖如圖1所示: 消防水槍通常采用帆布管連接，帆布管的粗糙度較大，而且常伴隨有彎曲、收縮和扭曲。水流通過帆布管時，除了水流本身的自然紊流外還會產生附加渦流。因此，水流在帆布管內的流動是自然紊流和附加渦流疊加，附加渦流的存在，直接影響出口射流的品質(如射距和打擊力)和滅火效果。為了消除有害的附加渦流，水流進人水槍后能穩定地流動，一般常用整流器來消除。
1整流器的工作原理 目前國內外使用的整流器大致有星型、機翼型、蜂巢型和井字型等。根據功能的不同，它的結構、尺寸和形狀都有一定的要求，否則安在液流流場中的整流器可能本身就成為擾動源，不僅不能提高射流品質而且還大大有害。 目前使用的整流器的結構如圖2所示。在這幾種整流器中機翼型整流器對軸向渦流的消除效果**.但它的結構較復雜，在消防水槍中難以實現;星型整流器在消防水槍干管相對較短的情況下效果也不理想;井字型雖可減少長度，但消除軸向旋渦效果不如蜂巢型。本實驗決定選用蜂巢型(管式)整流器進行實驗研究。蜂巢型整流器的工作原理:當液體進人蜂巢型整流器后，液體被分割成幾股平行液流，從各個小管流出，從而消除了軸向旋渦，整流器干管長度也較短(一般為200 mm～250 mm)。整流器前應有直線段長度(一般為干管直徑的1. 5～2.0倍)。實驗用水槍干管的直徑為60 mm，直線段長度選為100 mm，水槍接口直徑5 6mm，水槍接口應平滑過度到60 mm的干管直徑處實驗表明蜂巢型整流器中的管子內徑為20 mm ～25mm時效果較好在干管內徑為60 mm條件下。共安裝4根管子(壁厚為1 mm )。整個整流器的長度為350mm
2噴嘴的收斂角 現有實驗用水槍噴嘴的收斂角一般為9°。收斂效果不太理想，目前一般認為LEE'S噴嘴效果較好。它的收斂角為12. 5 °～13. 5 °。實驗用噴嘴的收斂角選定為13°。 3自激振蕩脈沖噴嘴 目前在消防水槍中所用的噴嘴是連續射流.顯然將連續射流變成脈沖射流能大大地增強滅火效果目前產生脈沖水射流的方法有:脈沖水炮、機械阻斷裝置、利用管道系統和流體的彈性共振產生脈沖水射流以及電液壓脈沖水射流等，這些方法結構復雜.操作困難不適用于消防水槍，因此采用了作者發明和研制成功的自激振蕩脈沖射流噴嘴。自激振蕩脈沖射流噴嘴結構簡單、體積小、無外加驅動裝置和活動部件 4自激振蕩脈沖射流暗嘴的工作原理 自激振蕩脈沖射流噴嘴的工作原理(見圖3)
當一股穩定的射流或剪切流從噴嘴上游向噴嘴下游流動時，因為剪切層不穩定性對渦流擾動有選擇的放大。在剪切層中形成一串離散渦環。當其到達碰撞壁并與之相互作用時在碰撞區產生壓力振蕩波，該波以聲速向上游傳播，又誘發新的渦量脈動。該過程不斷往復就會形成強烈的自激振蕩脈沖射流。實驗發現這種射流具有較大的變壓特性和很強的空化作用。應用該理論研制出的自激振蕩脈沖射流噴嘴克服了現有消防噴嘴射程短、持續能量小等缺點。自激振蕩靠流體本身在合適的流體結構中產生振蕩，因此對于自激振蕩脈沖噴嘴結構設計至關重要。在自由射流的條件下。測試了自激振蕩脈沖射流噴嘴裝置幾何參數變化對自激振蕩脈沖射流的影響，經過實驗研究，得出了合理的振蕩脈沖射流結構參數。影響自激振蕩的主要結構參數為無量綱腔長L/D1，上下游噴嘴直徑比D2/D1,。碰撞壁形狀等。通過實驗得出以下結論: （1）腔長過短不能形成剪切層或剪切層的不穩性對該范圍的擾動不敏感;腔長過大反饋的擾動不能有效激勵分離新渦量脈動的產生。換言之，腔長大小是與剪切層不穩定的發展和擾動反饋密切相關，它是形成自激振蕩的關鍵參數之一。當腔長由零逐漸增大時。射流由穩定轉向脈動，當L/D1＜1.0時，脈動頻率高，脈動幅值減小。當1.0＜L/D1＜2.4時，脈動幅值突然增大，且呈現一定的周期性，當L/D1繼續增大。脈動幅值開始下降，當L/D1大于 5. 6時，脈動幾乎消失，本設計中選用L/D1=2.0 (2)上、下噴嘴直徑之比。由我們實驗得知.當DD, ＜G1.0時，從出口噴射出的射流脈動幅值很低，分辨不出是自激振動還是射流的紊流產生的脈動顯然不適合我們產生自激振蕩脈沖射流的設計要求試驗表明D2/D1一1.2比較合理。 （3）碰撞壁的形狀對自激振蕩脈沖射流的幅值和頻率影響較大實驗表明:錐形碰撞壁與渦旋相互作用產生的振蕩壓力系數**，平面形次之，橢球體形最差。因此，碰撞壁的形定為錐度為110°的截錐形碰撞壁。 (4)振蕩腔室的直徑。實驗表明:當振蕩腔室直徑DT太小時剪切層要受壁面限制，旋渦不能得到自由發展，在向下游的發展過程中不能產生重要的渦旋配對現象。隨著DT/D1比值增大射流強度增大，在DT/D1=8. 8時強度達到**，最后逐漸趨于平穩，實驗中DT/D1=8. 0。 (5)必須強調指出:上、下噴嘴的同心度對于自激振蕩脈沖射流噴嘴的工作非常重要，振蕩腔室必須對稱，在產生強烈自激振蕩射流后，射流軸心壓力脈動強烈，若不能保證其同心度，從下噴嘴射出的射流品質將受到強烈影響。 4實驗結果及分析 實驗是在重慶市某消防中隊進行的。 消防泵的技術參數:流量:1 600 L /min壓力:1MPa，實驗現場見圖40
圈4自激振蕩消防水槍脈沖射流演示實驗 消防噴嘴的出口直徑: Φ 19 mm(改進前和改進后的噴嘴直徑相同) 實驗的測試是很粗糙的，采用目測和照像。通過試驗發現以下現象: (1)改進后的消防水槍噴射出的射流以脈沖形式噴出，它如同一連串的水彈，每個水彈具有明顯團狀形狀(見圖4)。 (2)射程較遠。水槍在加裝了自激振蕩脈沖噴嘴時所做的實驗可清楚看出其射程明顯增加(從35 m提高為40 m左右)。顯示了整流器與LEE'S噴嘴聯合應用后，射流具有良好的收斂效果。 (3)脈沖射流水槍的后座力減小，操作人員感到輕松。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 使命擔當聞警而動災難令人揪心。暗夜中，不在意零下幾攝氏度的低溫，無所謂遍布四周雜亂不堪的鋼筋條、水泥塊，顧不上山壁隨時可能發生二次崩塌的危險，在湖北省消防總隊的指揮下，消防官兵一刻不停地戰，使命擔當聞警而動... 陰歷九月初九，是在中國的九九重陽節，除開登高作業，也有尊老的傳統式。平日里絕大多數老人受囘精力限定，她們深入簡出，與外部溝通交流也很少。一旦產生火災，難以在**時間被別人發覺，加上假如配有結構加固的窗門護欄、雙保插頭、頂門杠等預防設備，逃生難度系數必然更高。那麼，為防止老人遭受火災損害，大家應當協助她們留意些什么？北京消防器材公司專業從事各種滅火器材銷售、滅火器年檢維修、消防設施檢測及電... 全國消防工作中，重大活動消防安保工作的同時，針對消防安全突出問題，電氣防火專項行動織密防控網，院部署全國開展了電氣火災綜合治理和高層建筑消防安全綜合治理。北京消防器材銷售專業從事各種滅火器批發、滅火器維修檢測、消防檢測及電氣檢測等消防服務。電氣問題一直是導致火災的重要因素，我國30%以上的火災都是電氣原因引起的，重特大火災中電氣火災更是占到70... 春季吹干物燥，是火災的多發期，應留意恰當的用電量、用火方式，立即清除公司辦公室內外的各種各樣易燃物，如廢舊紙張、廢棄物等；禁止在公共場所抽煙；不必隨意焚燒垃囘圾、打印紙張及各種各樣易燃物；公司辦公室內不可私拉亂插線，要先搞好安全大檢查工作中，避免安全隱患產生。北京華陽滅火器年檢維修銷售各種消防器材及消防檢測、電氣檢測等消電檢服務。春季防火滅火小知識，春季是大家出門去玩、踏春的時節，... 護佑內蒙古天堂草原，近年來，內蒙古自治區連續開展“打非治違”、勞動密集型企業、夏季消防檢查、冬春火災防控等多個系列專項行動，研究制定了火災防控“八項措施”“十項任務”，緊盯重點產業、重要場所、重大活動，高密度排查、鐵手腕整治。隨著全區各地火災隱患一個個被消除，全區消防安全系數和社會火災防控水平正在穩步提升。... 森林大火，造成了數名消防員犧牲。森林火災爆燃等極端災害情況往往突然發生，但在我們平時生活中可以學習消防知識，避免火災的發生和生命財產受損。消電檢測是專職消防檢測機構對各類型建筑進行消防安全技術檢測，對建筑電氣設施進行電氣防火安全檢測，對消防設施進行消防檢測，通過電消檢明確建筑電氣及消防設施是否符合安全規范，并提出整改建議。致敬消防員 也要學習這些消防知識... 春天預示著新的開始，象征著新的希望。站在新的歷史交匯點上召開的全國兩囘會，擎畫了全面建設社會主義現代化國家的宏偉藍圖。征途漫漫，唯有奮斗。寄予厚望的應急救援“主力軍、國家隊”，尤需鼓牛勁、聚牛力，發揚孺子牛、拓荒牛、老黃?！叭＞瘛?，在新征程上行穩致遠。北京消防器材公司工廠直營各種滅火器、消防員裝備、滅火器檢測維修、消防檢測及電氣檢測服務。發揚“三牛精... 家庭日常生活用電安全是大家每一個人都應當每時每刻銘記的安全知識，因為它事關大家親人的人身安全安全性。電氣設備線路起火的關鍵原由?。ㄒ唬┚€路短路 線路短路就是交流電路的二根輸電線相互之間碰觸，電流不歷經線路中的用電量機器設備，而立即產生控制回路。導致線路短路是因為輸電線路應用太久，絕緣層脆化、裂開，喪失絕緣層功效... 大型連鎖企業集團要發揮總部龍頭作用，開展消防安全標準化管理，制定企業消防安全標準，創建示范標桿單位，發揮帶頭和示范作用，抓起一個點、拉起一條線，督促、指導所屬單位對標落實。要落實部門監管責任。當地政囘府要組織應急、消防、住建、市場監管、商囘務、電力、燃氣等行業主管部門強化系統管理和源頭管控... 學校集體宿舍防火注意事項：（1）不亂接電源，不違章用電，充電器做到不用時切斷電源；（2）不亂扔煙頭，不躺在床上吸煙；（3）不點蠟燭照明，使用蚊香要遠離可囘燃囘物；（4）嚴禁用裸線線頭插接電源；（5）不使用床頭燈；（6）不存放易燃易爆物品，不焚燒雜物；（7）宿舍內不使用電爐、熱，產品均通過中國消防產品質檢認證，通過3C強制認證，北京華陽德林消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發、電氣檢測及消防... 2020年一路走來，我們見證了萬眾一心的溫暖力量?！瓣P注消防、生命至上”是今年全國119消防宣傳月的主旋律，“全民消防大學習”“全民志愿者活動”等豐富多彩的消防宣傳活動，引起公眾廣泛關注。... 家庭消防安全知識，北京消防器材整理。1.檢查電氣線路，檢查家中電線是否存在亂拉、亂接、老化、破損等現象，插座是否靠近火源、水源，以及電器線路是否超負荷使用。如果發現上述情況，應及時斷開電源整改，更換老化破損的電線，避免因電線短路造成火災。2. 檢查廚房用具，廚房是火災易發地，應注意幾個細節... “時代楷模”的事跡就是動人心弦的樂章、感人肺腑的詩篇、震撼心靈的故事，不用任何囘華麗的辭藻修飾，就足以令人感動。他們是新時代的標桿，我們向他們致敬，更要向他們學習。新時代，我們需要無數個像九囘江市消防救援支隊這樣忠誠奉獻、拼搏奮進的集體和個人。向時代消防楷模致敬... 孩子必知的十條安全用電常識，認識了解電源總開關；學會在緊急情況下切斷總電源。讓孩子知道家里的電源總開關在哪里，遇有緊急情況如何切斷電源，也不失為一件正確的事；九. 電器使用完畢后應拔掉電源插頭；家長可演示插拔電源插頭的正確方法，不要用力拉拽電線，以防止電線的絕緣層受損造成觸電。十. 不要隨意拆卸、安裝電源線路、插座、插頭等；教給孩子這十條用電安全知識，北京恒泰消防公司... |
