Способ определения среднеобъемной температуры газовой среды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 70 19) Г 1 5 А 62 С 39/00 госуддрстеен 1 ый кОмитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ ОБР ЕЛЬСТВ КОМУ СВ К АВ блемы тушесоюэнойции. М,: В3-108. ения пожаров. научно-практи- НИИПО МВД(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕОБЪЕМНОЙ ТЕМПЕРАТУСРЕДЫ(57) Изобретение орений температурвремя определени ИЯ СРЕДНЕЫ ГАЗОВОЙ тноситсяы и позвоя среднео технике иэмеяет сократить ьемной темпеИзобретение относится к технике измерения температуры, а точнее к способам определения среднеобьемных температур газовых сред, например среднеобьемной температуры газовой среды герметичного помещения в процессе развития пожара,Цель изобретения - сокращение времени определения сраднеобьемной темГературы.Эта цель достигается применением известного способа определения давления в герметичном помещении в качестве способа для определения среднеобьемной температуры газовой среды.Поставленная цель достигается тел, что согласно способу определения среднеобьел 1 ной температуры газовой среды герметичного помещения в объеме помещения измеряют давление в процессе развития поТср КрР,газовой седы,(21) 4789767/12(56) Горение и пр- Сб. тезисов Ч 1 Вческой конференСССР, 1979, с. 1 О М 2О,П,Никитин и А,М.Олейратуры газовой среды герметичного помещения в процессе развития пожара, Для этого определяют давление газовой среды герметичного помещения в процессе развития пожара, а среднеобьемную температуру оценивают по выражению Т,р = Кр Р. где Кр - коэффициент пропорциональности (Кр- "0,0028 м К Н ), Р - текущее значение2абсолютного давления в герметичном помегщении в процессе развития пожара, Н м, а также наносят на циферблат вторичного прибора вторую шкалу для определения температуры (при этом цифра 0 вторичного прибора соответствует абсолютному давлению равному Р - 1 Н м ). Новым в способе является определение среднеобьемной температуры газовой среды, 1 табл. жара, а значения среднеобьемной темпертуры вычисляют по выражению где Кр - коэффициент пропорциональности(Кр=0,0028 м К Н );Р - теку цее абсолютное значение лгавлания в процессе развития пожара, Н л 1 .На шкалах приборов цифра "0" соответствует абсолютному значению Рабс = 1 1 м,.гСущность способа заключается в определении среднеобьемной температуры газовой среды герметичного помещения при пожаре для любого момента времени по уравнению состояния газа в видеТср = Р/( /%рРср).где Р - абсолютное давлениеН м 2ср - среднеобьемное значение плотности газовой среды, кг м;Вср - среднее значение газовой постоянной для смеси газов, Дк кг К,В процессе рээоития пожара в герметичном помещении плотность газовой среды возрастает вследствие накопления продуктов сгорания и дыма. Для ее определения необходимо решать уравнение баланса массы с учетом скорости выгорания оыщестоэ и накопления продуктов сгоранияИ дыма о процессе развития пожара. Значв 5 10 ния газооой постоянной также необходимо определить кэк сум(лу произведения массооых концентраций компонентов газовой смеси на гэзооые постоянные этих компонентов, т.е. необходимо решать систему уравнений, включающую уравнение баланса массы для газовой среды и уравнения баланса по кислороду и продуктам сгорания, Это приводит к значительным временным затратам и снижению точности вычислений, так как корректное описание всех компонентов газовой среды, накапливающихся в обьеме в процессе развития пажа ра, вызывает значительные трудности. Поэтому с достаточной для практических расчетов точностью значениярср и Вср могут быть приняты равными их начальным значениям, т.е. рср- ро, Вср - Во - Вв, где Вв - газовая постоянная для воздуха, Дж кгк.Такое допущение соответствует действительности. Так, например, в помещении обьемом 100 м содержится около 130 кг воздуха, В указанном помещении, если его загерметиэирооать, может сгореть 3-3,5 кг нефтепродуктов или 5-6 кг твердых материалов (например, древесных). Увеличение общей массы газовой среды помещения вследствие сгорения нефтепродуктов или дреоесины приводит к изменению ее массы нэ 2-3 "по срэонепию с ее первоначальной массой. Поэтому при проведении расчетов можно считать плотность газовой среды в обьеме помещения неизменной. К аналогичным результатам приводят и расчеты по определению Вср.П р и м е р, В отсеке обьемом 700 и устанавливают датчики-сигнализаторь 1 (по температуре и давлению), протиоень площадью 12,6 м с дизельным топливом. Запиксыоают параметры газовой среды до начала пожара То, Ро, ро, со, Отсек герметиэируют, включают систему поджига дизельного топлива и контролируют параметры газовой среды с молентэ воспламенения дизельно 15 20 25 30 35 40 45 50 55 го топлива до полного прекращения пламенного горения, Конец горения определяют с помощью специальных термопар. установленных в зоне горения дизельного топлиоа и визуально через иллюминатор. Результаты экспериментального и расчетного определения среднеобьемной температуры газовой среды в процессе развития пожара в герметичном отсеке приведены в таблице,Анализ результатов, приведенных в таблице показывает, что предлагаемый способ обладает достаточно высокой точностью (максимальная погрешность определения среднеобьемной температуры газовой среды по сравнению с экспериментальным не превышает 2-3,).Время экспериментального определения среднеобьемной температуры связано со значительными временными затратами, включающими: время, необходимое для установки большого числа термопар, в центрах так называемых "элементарных" обьемов, на которые разделен общий обьем отсека; время, необходимое для обработки диаграммных лент вторичных приборов, к которым подключены термопары. Обработка экспериментальных данных только одного опыта потребовало 95 мин, в то время как обработка данных по предлагаемому способу только 10 мин, т.е. время обработки сокращается более чем в 9 раэ,Таким образом, предлагаемый способ позволяет значительно сократить время определения среднеобьемной температуры газовой среды беэ снижения точности измерений,формула изобретения Способ определения среднеобьемной температуры газовой среды, заключающийся в оценке температуры в объеме помещения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения времени определения среднеобьемной температуры, в обьеме помещения измеряют давление в процессе развития пожара, а значение среднеобьемной температуры Тср вычисляют по следующей зависимости:Тсркр Р,где Кр - коэффициент пропорциональности (определяется имперически и равен 0.0028 м 2 К Н 1);Р - текущее абсолютное значение давления в процессе развития пожара.1704798Составитель Н,МазаеваРедактор М.Недолуженко Техред М.Моргентал Корректор Л.ПатайЗаказ 144 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101