简述水雾带电细水雾灭火效能实验

论文导读：，通过荷质比来反映荷电效果，实验探讨了带电细水雾的灭火效能。首先，结合液滴的带电机理，采取感应荷电方式设计了使细水雾强制带电的装置，建立了细水雾感应荷电历程的电学模型。其次，参照孤立导体的电容分布原理搭建了测量荷质比的实验平台，在不同电压、电极环半径和角度、感应电极间距的条件下，通过测量荷质比来评价细水雾的
摘要：随着社会经济进展，科学技术的革新，用火、用电、用气、用油与日俱增，引发火灾的因素复杂多样，且呈立体化进展。细水雾以对环境友好、灭火迅速、耗水量低、破坏性小等特点，被看作卤代烷的主要替代品，已获得火灾科学探讨领域的基本共识。但是，以往的工作主要关注细水雾与多种类型火灾的灭火效果，对如何提升细水雾灭火效率的探讨相对较少，将带电细水雾运用于灭火的探讨则更为少见。本论文根据静电感应原理给细水雾荷电，通过荷质比来反映荷电效果，实验探讨了带电细水雾的灭火效能。首先，结合液滴的带电机理，采取感应荷电方式设计了使细水雾强制带电的装置，建立了细水雾感应荷电历程的电学模型。其次，参照孤立导体的电容分布原理搭建了测量荷质比的实验平台，在不同电压、电极环半径和角度、感应电极间距的条件下，通过测量荷质比来评价细水雾的荷电效果。最后，为了将其运用化，自行研制了小型高压直流电源，并进行了带电细水雾的灭火实验，通过灭火时间、温度变化以及烟气成分浅析了带电细水雾灭火效能的影响因素。结果表明：双环电极方式的感应荷电效能最高，并且带电雾滴的荷质比随着电压的升高、电极环半径和角度以及感应电极间距的减小而增大，荷质比越大，荷电效果越好。同时，带电细水雾能够有效地降低火焰温度、推动燃料的不完全燃烧，而且荷负电要比荷正电具有更好的抑制效果，随着电压的升高、电极环半径、感应电极间距的减小，灭火效能提升，熄灭时间减少。关键词：带电细水雾论文高压直流电源论文荷质比论文灭火效能论文
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Abstract7-13
第1章 绪论13-21

1.1 探讨背景及作用13-16

1.1 细水雾灭火技术的背景13-15

1.2 细水雾灭火技术的起源与进展15-16

1.2 国内外探讨近况16-18

1.2.1 细水雾灭火技术的实验探讨16-17

1.2.2 细水雾灭火技术的数值模拟17-18

1.3 探讨目标18

1.4 探讨内容及技术路线18-21

第2章 细水雾表征特性参数及其灭火机理21-32

2.1 细水雾的定义与分级21-22

2.

1.1 细水雾的定义21

2.

1.2 细水雾的分级21-22

2.2 细水雾的表征特性参数22-26

2.1 雾化锥角22-23

2.2 雾动量23

2.3 雾通量23-24

2.4 雾滴平均粒径24

2.5 雾滴粒径分布24-25

2.6 液滴存活时间25-26

2.3 细水雾的灭火机理26-29

2.3.1 吸热冷却27

2.3.2 隔氧窒息27

2.3.3 衰减热辐射27-28

2.3.4 乳化作用28

2.3.5 动力学效应28-29

2.3.6 化学抑制29

2.4 影响细水雾灭火效能的因素29-30

2.4.1 通风情况29

2.4.2 障碍物的影响29

2.4.3 添加剂的影响29-30

2.4.4 喷头相对火源的位置30

2.4.5 燃料类型及火灾尺度30

2.5 本章小结30-32

第3章 高压静电场中液滴的荷电机理32-39

3.1 液滴的带电32-33

3.

1.1 液滴带电机理32

3.

1.2 液滴带电历程32-33

3.

1.3 影响液滴带电的因素33

3.2 液滴的荷电方式33-35
3.

2.1 自然荷电33-34

3.

2.2 强制荷电34-35

3.3 细水雾的感应充电历程及其电学模型35-37

3.1 充电机理35

3.2 充电历程35-36

3.3 电学模型36-37

3.4 本章小结37-39

第4章 火焰的电特性及化学链式反应机理39-46

4.1 火焰结构及其电荷分布39-42

4.

1.1 燃烧火焰的结构39-40

4.

1.2 离子的产生及复合40-41

4.

1.3 火焰的电荷分布41-42

4.2 化学链式反应机理42-43
4.

2.1 链式反应论述42-43

4.

2.2 链式反应分类43

4.3 带电细水雾与链式反应的相互作用43-44

4.4 本章小结44-46

第5章 带电雾滴的荷质比实验探讨46-68

5.1 荷质比及其影响因素46-48

5.

1.1 荷质比的定义46

5.

1.2 影响因素46-48

5.2 实验平台设计48-52
5.

2.1 细水雾灭火系统48

5.2.2 感应论文导读：探讨68-786.1实验装置68-696.1.1燃料及燃烧装置686.1.2温度测量系统68-696.1.3烟气采集浅析系统696.2实验策略和历程69-706.3实验数据与浅析70-776.3.1荷电电压的影响726.3.2电极环径的影响726.3.3电极间距的影响726.3.4带电细水雾对火焰形状的影响72-746.3.5带电细水雾对温度的影响74-766.3.6带电细水雾对烟气的
荷电系统48-51
5.

2.3 静电测量系统51-52

5.

2.4 系统的导通与绝缘52

5.3 实验设计52-56
5.

3.1 实验原理52-53

5.

3.2 实验策略和历程53-56

5.4 实验数据与浅析56-63
5.

4.1 荷电电压对荷质比的影响56-58

5.

4.2 针-环状电极半径对荷质比的影响58-59

5.

4.3 感应电极间距对荷质比的影响59-61

5.

4.4 针与环之间的角度对荷质比的影响61-63

5.5 细水雾荷电系统的运用化63-67

5.6 本章小结67-68

第6章 带电细水雾的灭火实验探讨68-78

6.1 实验装置68-69

6.

1.1 燃料及燃烧装置68

6.

1.2 温度测量系统68-69

6.

1.3 烟气采集浅析系统69

6.2 实验策略和历程69-70

6.3 实验数据与浅析70-77

6.

3.1 荷电电压的影响72

6.

3.2 电极环径的影响72

6.

3.3 电极间距的影响72

6.

3.4 带电细水雾对火焰形状的影响72-74

6.

3.5 带电细水雾对温度的影响74-76

6.

3.6 带电细水雾对烟气的影响76-77

6.4 本章小结77-78
结论78-80
参考文献80-83
致谢83-84
攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文84