Бабуров В.П., Бабурин В.В., Навацкий А.А. и др. Производственная и пожарная автоматика (часть 1) - файл n13.doc

приобрести
Бабуров В.П., Бабурин В.В., Навацкий А.А. и др. Производственная и пожарная автоматика (часть 1)
скачать (9016.4 kb.)
Доступные файлы (17):
n1.doc46kb.18.11.2005 17:46скачать
n2.doc58kb.15.09.2005 17:47скачать
n3.doc579kb.15.09.2005 17:53скачать
n4.doc156kb.23.09.2005 15:53скачать
n5.doc2168kb.22.09.2005 17:12скачать
n6.doc2364kb.19.09.2005 19:56скачать
n7.doc924kb.22.09.2005 17:30скачать
n8.doc1702kb.22.09.2005 17:30скачать
n9.doc817kb.16.09.2005 17:25скачать
n10.doc741kb.22.09.2005 17:34скачать
n11.doc346kb.16.09.2005 18:00скачать
n12.doc982kb.28.09.2005 17:16скачать
n13.doc12969kb.22.09.2005 19:58скачать
n14.doc271kb.16.09.2005 21:02скачать
n15.doc286kb.23.09.2005 16:52скачать
n16.doc259kb.23.09.2005 16:00скачать
~WRL0532.tmp

n13.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20
Глава 11

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОЖАРНОЙ
СИГНАЛИЗАЦИИ


11.1. Основные принципы обнаружения пожара, принципы
построения и размещения пожарных извещателей на объекте


11.1.1. Основные информационные параметры пожара
и особенности преобразования их пожарными извещателями


Любой пожар сопровождается изменением характеристик окружающей среды, обусловленных развитием горения и возникновением конвективного теплового потока над его очагом. К таким характеристикам можно отнести: повышенную температуру окружающей среды, дым и продукты горения, а также световое излучение пламени. Автоматические пожарные извещатели сконструированы таким образом, чтобы реагировать на изменение одного или нескольких параметров пожара. В зависимости от вида контролируемого параметра они разделяются на тепловые, дымовые, пламени (световые), газовые и комбинированные извещатели. Автоматические пожарные извещатели преобразуют неэлектрические информационные параметры пожара в электрические сигналы, которыми достаточно свободно можно оперировать при переработке информации приемно-контрольными приборами. В соответствии с ГОСТ 12.2.047 автоматический пожарный извещатель – это устройство для формирования сигнала о пожаре, которое реагирует на факторы, сопутствующие пожару.

Приведем основные положения, необходимые для понимания взаимодействия извещателей с конвективной струей очага горения. Графическая модель процесса представлена на рис. 11.1. Изменения избыточной температуры в месте установки пожарного извещателя над источником тепла можно определить из выражения

(11.1)

где Qп – теплопроизводительность пожара, кДж/кг; Н – высота размещения теплового извещателя, м; R – расстояние от оси очага пожара до места установки извещателя, м.

Теплопроизводительность очага горения – величина, зависящая от ряда параметров:

Qп= FпQнVм , (11.2)

где   коэффициент химического недожога; Fп – площадь пожара ко времени i , м2; Qн конвективный тепловой поток, кВт; Vм массовая скорость выгорания, кг/(с∙м2).


Рис. 11.1. Информационные характеристики пожара:

Сд – концентрация дыма; ТН,R – температура;Qп – теплопроизводительность очага
пожара; Фп –поток излучения очага пожара
Получив количественную оценку теплопроизводительности очага пожара, можно определить изменение температуры в любой точке помещения, что является необходимым для оптимизации размещения тепловых пожарных извещателей.

Зона контроля пожарной сигнализации (пожарных извещателей) – совокупность площадей, объемов помещений объекта, появление в которых факторов пожара будет обнаружено пожарными извещателями.

Дымовой пожарный извещатель срабатывает при достижении концентрации дыма в месте его установки, равной пороговому значению для данного извещателя. Дым — это совокупность твердых и жидких частиц, взвешенных в воздухе или другой газообразной среде. Частички дыма в большинстве случаев очень малы (0,1 – 1,0 мкм). Под влиянием движения частицы в облаке дыма сталкиваются друг с другом и слипаются (коагулируют), а средний размер частиц при этом увеличивается. Видимый человеческим глазом дым – это частицы размером от 0,4  до 10 мкм и более.
Концентрация дыма определяется массой частиц аэрозоля в измеряемом объеме и выражается в кг/м3; числом частиц, содержащихся в 1 смдыма, n3; а также оптическими характеристиками: оптической плотностью D и показателем ослабления светового потока a, проходящего в задымленной среде путь длиной L.

D = lg(I0/I);

a = 1/L lg (I0/I). (11.3)

где I0, I – интенсивность измерительного светового потока в чистой и задымленной среде, соответственно.

Исследования показали, что характерный размер частиц дыма зависит от материала, подвергающегося горению, и условий температурного (термического) воздействия. Пик максимальной концентрации дыма достигается при горении древесины и целлюлозосодержащих материалов: для частиц размером 0,45 – 0,50 мкм, для синтетических рулонных материалов на основе ПВХ – 1,5 мкм, для резины – 4,0 мкм, для ПСБС – 6,0 мкм. Распространение дыма в объеме защищаемого помещения происходит под влиянием конвективных потоков от очага пожара. Существует несколько математических моделей, описывающих этот процесс.

Очевидно, что процесс увеличение концентрации дыма будет зависеть
от линейной и массовой скорости выгорания материалов, их свойств, ха-
рактеризующих способность к дымообразованию, и расстояния до очага
горения. При этом нарастание общей массы дыма Pд при пожаре в поме-
щении описывается дифференциальным уравнением первого порядка:

, (11.4)

где Кд – коэффициент дымообразования, кг/кг; Сд – концентрация дыма, кг/м3; Qу – количество удаляемого дыма, м3/с.

При круговом развитии очага пожара, характерном для большинства пожаров, изменение концентрации дыма в точке с координатами Н и R определяется из выражения

, (11.5)

где t – текущее время, с; H – высота расположения извещателя, м; R – расстояние от оси очага пожара до места установки извещателя, м; Vм – массовая скорость выгорания, кг/(м2·с); Кд – коэффициент дымообразования, кг/кг; Vл – линейная скорость горения, м/с f – коэффициент неравномерности заполнения дымом объёма помещения.

Часто в технической литературе при указании характеристики дымовых извещателей, в особенности оптико-электронных, используется понятие оптической плотности дыма, на которую реагирует дымовой извещатель. Эта величина в разных литературных источниках называется удельной оптической плотностью или показателем ослабления светового потока а и имеет размерность 1/м. Взаимосвязь данного параметра и концентрации дыма, выраженной в мг/м, была определена экспериментально (рис. 11.2) и представлена в виде аналитического выражения:

a
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20


Глава 11
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации