ВЛИЯНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ТУШАЩЕЙ ЖИДКОСТИ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ КИПЕНИЯ И ИСПАРЕНИЯ НЕОДНОРОДНОЙ КАПЛИ В ПЛАМЕНИ

Проведены численные и экспериментальные исследования макроскопических закономерностей процесса теплопереноса при нагреве, кипении и испарении капли воды с твердым включением в пламенной зоне горения. Численно определены условия реализации режима "взрывного" парообразования на внутренней границе неоднородной капли (в зоне контакта твердого включения с жидкостью). Экспериментально зафиксированы последовательные стадии исследуемого процесса. С использованием разработанной модели проанализировано влияние показателя поглощения энергии излучения пленкой воды в неоднородной капле на характерное время (период) с момента начала нагрева до реализации режима "взрывного" парообразования. Показана необходимость учета показателя поглощения излучения водой при выборе характерных размеров неоднородных капель тушащего состава.

неоднородная капля воды, твердое включение, пламя, испарение, "взрывное" парообразование, показатель поглощения, heterogeneous water droplet, solid inclusion, flame, evaporation, "explosive" vaporization, absorption coefficient

1. Баратов А. Н., Иванов В. Н. Пожаротушение. -М. : Химия, 1979.

2. Шрайбер Г., Порет П. Огнетушащие средства. - М. : Стройиздат, 1975.

3. Абдурагимов И. М. О механизмах огнетушащего действия средств пожаротушения // Пожаровзрывобезопасность. - 2012. - Т. 21, № 4. - С. 60-82.

4. Батов Д. В., Мочалова Т. А., Петров А. В. Микроэмульсии вода-ПАВ-ко-ПАВ- 1,1,2,2-тетра-фтордибромэтан: получение, изучение горючести // Пожаровзрывобезопасность. - 2012. - Т. 21, №4.- С. 55-57.

5. Копылов С. Н., Агафонов В. В., Копылов Н. П. Эволюция средств объемного пожаротушения: отозо-норазрушающих агентов до огнетушащих веществ с коротким временем жизни в атмосфере // Пожарная безопасность. - 2012.-№2.-С.123-130.

6. Karpov A. I., Novozhilov V.B., GalatA.A., Bulgakov V.K. Numerical modeling of the effect of fine water mist on the small scale flame spreading over solid combustibles // Fire Safety Science: Proceeding of Eight International Symposium. - 2005. - Vol. 27. - P. 753-764.

7. Корольченко Д. А., Громовой В. Ю., Ворогушин О. О. Применение тонкораспыленной воды для тушения пожаров в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность. - 2011. - Т. 20, № 9. - С. 54-57.

8. Соковиков В. В., Тугов А. Н., Гришин В. В., Камышев В. Н. Автоматическое водяное пожаротушение с применением тонкораспыленной воды на электростанциях // Энергетик. - 2008. - № 6. - С. 37-38.

9. Volkov R. S., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. The influence of initial sizes and velocities of water droplets on transfer characteristics at high-temperature gas flow // International Journal of Heat and Mass Transfer.- 2014.-Vol. 79.-P. 838-845. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2014.09.006.

10. Volkov R. S., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Experimental investigation of mixtures and foreign inclusions in water droplets influence on integral characteristics of their evaporation during motion through high-temperature gas area // International Journal of Thermal Science. - 2015. - Vol. 88. - P. 193-200. DOI: 10.1016/j.ijthermalsci.2014.10.002.

11. Volkov R. S., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Influence of solid inclusions in liquid drops moving through a high temperature gaseous medium on their evaporation // Technical Physics. - 2014. - Vol. 59, No. 12.-P. 1770-1774. DOI: 10.1134/S1063784214120299.

12. Михайлов В. Н., Добровольекий А. Д., Добролюбов С. А. Гидрология. -М.: Высшая школа, 2007.

13. Кутателадзе С. С. Основы теории теплообмена. - М. : Атомиздат, 1979.

14. Vysokomornaya O. V., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Numerical analysis of heat-mass transfer mechanisms in gas-phase ignition of films of liquid condensed substances by a laser beam // Journal of Engineering Thermophysics. - 2010. - No. 2. - P. 85-93. DOI: 10.1134/S1810232810020049.

15. Strizhak P. A. Influence of droplet distribution in a "water slug" on the temperature and concentration of combustion products in its wake // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2013. - Vol. 86, Issue 4. - P. 895-904. DOI: 10.1007/s10891-013-0909-9.

16. Самарекий А. А. Теория разностных схем. - М. : Наука, 1983.

17. Самарекий А. А., Вабищевич П. Н. Численные методы решения задач конвекции - диффузии. - М. : Эдиториал УРСС, 1999.

18. Коздоба Л. А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. - М. : Наука, 1975.

19. Vysokomornaya O. V., Kuznetsov G. V., StrizhakP. A. Experimental investigation of atomized water droplet initial parameters influence on evaporation intensity in flaming combustion zone // Fire Safety Journal. -2014. - Vol. 70. - P. 61-70. DOI: 10.1016/j.firesaf.2014.08.016.

20. Кнаке О., Странекий И. Н. Механизм испарения // Успехи физических наук. - 1959. - Т. 68, №2.- С. 261-305.

21. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. - М. : ООО "Старс", 2006. - 720 с.

22. Теплотехнический справочник / Под ред. В. Н. Юренева, П. Д. Лебедева. - М.: Энергия, 1975. - Т. 1-2. - 1640 с.