一、 消防供水裝備器材的概念
在消防滅火中,水是比較常見的滅火劑之一。由于水具有很好的吸收熱量,較好的流動性而被人們應(yīng)用于滅火。在滅火過程中用來輸送的設(shè)備被稱作供水裝備器材。供水裝備器材是消防裝備的主要組成部分,也是消防裝備的重要內(nèi)容。
供水器材的主要作用是將靜止?fàn)顟B(tài)下的水轉(zhuǎn)化為具有動能的水。消防供水的過程實(shí)際是水作為一種流體由相對靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)化為運(yùn)動狀態(tài)的過程。
二、 消防供水器材裝備的種類與使用
消防供水器材是一種系列化組合的器材裝備,按照輸送水的不同來源和去向可以將器材使用分為四種情況
(一) 消火栓→水帶→消防車水泵、取力器、水泵傳動軸→引水器、管路→水帶→水槍(炮)
。ǘ 消防車貯水罐→消防車水泵、取力器、水泵傳動軸→引水器、管路→水帶→水槍(炮)
。ㄈ 其它水源→濾水器→吸水管→消防車水泵、取力器、水泵傳動軸→引水器、管路→水帶→水槍(炮)
。ㄋ模 水源→進(jìn)水管→機(jī)動消防泵→水帶→水槍(炮)
由以上幾種情況可以看出,消防供水器材分為三個階段將靜態(tài)水轉(zhuǎn)化為動能流體的。即:水源→轉(zhuǎn)化裝備(機(jī)動泵、消防泵)→終端裝備(槍、炮)
消防供水器材是一個系統(tǒng)化的裝備組合,每一種都包含了豐富的內(nèi)容。如終端設(shè)備水槍分為十多種水槍;消防車泵可分為多種,水帶、水管附件就有許多種類?傊,作為消防滅火裝備的主要內(nèi)容,消防供水器材具有品種繁多、功能互補(bǔ)的特點(diǎn)。
三 流體力學(xué)原理在消防供水器材中的應(yīng)用
水與氣體一樣是流體,流體具有很好的移動性。當(dāng)作為相對靜止的水流過消防泵等的轉(zhuǎn)化,使水具有動能。
液體運(yùn)動分類表
分類依據(jù)
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內(nèi)
容
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液體運(yùn)動要素與時間是否有關(guān)
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恒定流
非恒定流
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流速沿程是否變化
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均勻流
非均勻流(漸變流、急變流)
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水流發(fā)生的運(yùn)動動力
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有壓流
無壓流
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消防供水裝備屬于流體輸送設(shè)備,流體輸送裝備是輸送、改變流體的重要前提與中介。
消防供水的過程是一個流體形態(tài)改變的過程,作為相對靜止?fàn)顟B(tài)的水經(jīng)過消防供水器材裝備的離心作用改變成具有動能的流動狀態(tài)的水,在整個供水過程中,水流的狀態(tài)是呈現(xiàn)紊流(即湍流)的。
當(dāng)水流在水帶中流動時,由于水帶壁的約束,靠近水帶壁的一圈流體稱之為流動邊界層,最靠近內(nèi)璧的仍作層流運(yùn)動,稱之為層流內(nèi)層。層流內(nèi)層之外是過渡層,過渡層這外才是流體湍流的主體。
在消防供水器材中動動著的水流是一種有壓流,在運(yùn)動過程中不斷重復(fù)著漸變流主、急變流運(yùn)動,并最終使水流噴出,作用于物質(zhì)上撲滅火災(zāi)。
四 水流在管道中流速的改進(jìn)
水流在流動中有自身阻力,在管道或水帶中,有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。為了提高水的使用效率,常在水中增加一些添加劑,在消防滅火實(shí)戰(zhàn)中主要是添加減阻劑,以減少摩擦,提高流速。現(xiàn)已研究的pwc高分子減阻劑,在消防水帶管中加入濃度為1.5%的pwc高分子減阻劑,流量可增加百分制五十,射程可增加一倍以上。pwc高分子減阻劑在應(yīng)用于流水管道較長、流量較大的消防用水狀況下,可顯著提高水的使用效能。
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