Дубінін Д. П., Коритченко К. В., Криворучко Є. М., Рагімов С. Ю., Тригуб В. В. Особливості процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. С. 69-79.

 

Особливості процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії

 

Дубінін Дмитро Петрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-8948-5240

 

Коритченко Костянтин Володимирович

Національний технічний університет

«Харківський політехнічний інститут»

http://orcid.org/0000-0002-1005-7778

 

Криворучко Євген Миколайович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-7332-9593

 

Рагімов Сергій Юсубович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-8639-3348

 

Тригуб Володимир Віталійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-5370-1340

 

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-38-5

 

Ключові слова: установка пожежогасіння, дрібнорозпилені водяні струмені, математична модель, чисельні дослідження

 

Анотація

 

Проведені дослідження, які дозволили виявити особливості процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. При цьому обґрунтовано та запропоновано математичну модель для моделювання процесів нагнітання води у трубу з подальшим подрібненням води ударною хвилею. Для моделювання процесів нагнітання води та подрібненням води у стволі установки застосовано VOF-модель (модель об’єму рідини), за якою проникнення одного середовища у інше відсутнє, та яка базується на методі відстежування поверхні, що застосовується до фіксованої ейлеревої сітці. На підставі розробленої математичної моделі у програмному середовищі ANSYS проведені чисельні дослідження процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. За результатами чисельного дослідження процесу заповнення ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії водою виявлено порівняно високу інерцію у часі процесів впорскування води по відношенню до газодетонаційних процесів, що відбуваються в установці пожежогасіння періодично-імпульсної дії. Зокрема, інтервал часу між циклами детонації в установці, що працює на частоті 23 Гц, складає близько 43,5 мс. Якщо відкинути цикл продувки, то маємо інтервал часу у 21 мс, за який необхідно вприснути воду у ствол установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. За результатами наведених досліджень маємо, що тільки час розповсюдження цівки води з однієї до іншої сторони ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії складає 8 мс. Проведені дослідження дають змогу дослідити вплив параметрів роботи установки пожежогасіння на формування дрібнорозпиленого водяного струменя, а отримані результати значно підвищать рівень оперативної готовності особового складу пожежно-рятувальних підрозділів під час проведення оперативних дій з гасіння внутрішніх пожеж.

 

Посилання

 

  1. Дубінін Д. П. Дослідження вимог до перспективних засобів пожежогасіння тонкорозпиленою водою. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2021. № 33. С. 15–29. doi: 10.52363/2524-0226-2021-33-2
  2. Liu Y., Wang X., Liu T., Ma J., Li G., Zhao Z. Preliminary study on extinguishing shielded fire with water mist. Process Safety and Environmental Protection. 2020. 141. Р. 344–354. doi: 10.1016/j.psep.2020.05.043
  3. Дубінін Д. П., Коритченко К. В., Криворучко Є. М., Думчикова Д. М. Експериментальне дослідження методу гасіння пожежі водяним аерозолем у приміщеннях складної конфігурації. Проблеми пожежної безпеки. 2019. № 46. С. 47–53. URL: https://nuczu.edu.ua/images/topmenu/science/zbirky-naukovykh-prats-ppb/ppb46/Dubinin.pdf
  4. Dubinin D., Korytchenko K., Lisnyak A., Hrytsyna I., Trigub V. Improving the installation for fire extinguishing with finely-dispersed water. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. 2/10(92). Р. 8–43. doi: 10.15587/1729-4061.2018.127865
  5. Korytchenko K., Sakun O., Dubinin D., Khilko Y., Slepuzhnikov E., Nikorchuk A., Tsebriuk I. Experimental investigation of the fire-extinguishing system with a gasdetonation charge for fluid acceleration. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. 3/5(93). Р. 47–54. doi: 10.15587/1729-4061.2018.134193
  6. Rodriguez V., Jourdan G., Marty A., Allou A., Parisse J.-D. Planar shock wave sliding over a water layer. Experiments in Fluids. 2016. 57. Р. 125. doi: 10.1007/s00348-016-2217-6
  7. Stefanski K., Lewandowski D., Dygdala R., Kaczorowski M., Ingwer-Żabowska M., Smigielski G., Papliński, A. Explosive Formation and Spreading of Water-Spray Cloud – Experimental Development and Model Analyses. Central European Journal of Energetic Materials. 2009. 6. Р. 291–302. URL: https://www.researchgate.net/publication/228375439.
  8. Liu J.-Y., Liang D., Zhao Z., Dong W.-L. Progress in Research and Application of Electronic Ultrasonic Water Mist Fire Suppression Technology. Procedia Engineering. 2011. 11. Р. 288–295. doi: 10.1016/j.proeng.2011.04.659
  9. Xiang G., Wang, B. Numerical study of a planar shock interacting with a cylindrical water column embedded with an air cavity. Journal of Fluid Mechanics. 2017. 825. Р. 825–852. doi: 10.1017/jfm.2017.403
  10. Xu Y., Zhang, H. Interactions between a propagating detonation wave and circular water cloud in hydrogen/air mixture. Combustion and Flame. 2022. 245. Р. 112369. doi: 48550/arXiv.2206.02312
  11. URL: https://dl.cfdexperts.net/cfd_resources/Ansys_Documentation/Fluent/Ansys_Fluent_Theory_Guide.pdf
  12. Parham K., Esmaeilzadeh E., Atikol U., Aldabbagh L. B. Y. A numerical study of turbulent opposed impinging jets issuing from triangular nozzles with different geometries. Heat Mass Transfer. 2011. 47. Р. 427–437. doi: 10.1007/s00231-010-0741-0
  • Ви тут:  
  • Головна
  • Архів номерів
  • EN_cat
  • Дубінін Д. П., Коритченко К. В., Криворучко Є. М., Рагімов С. Ю., Тригуб В. В. Особливості процесу заповнення водою ствола установки пожежогасіння періодично-імпульсної дії. С. 69-79.