Modelarea Miscarii Fluidelor prin Instalatiile Autospecialelor de Stins Incendii

Cuprins disertatie Cum descarc?

Glosar 3
Lista figurilor 7
Lista tabelelor 8
Rezumat 9
Summary 9
INTRODUCERE 10
CAPITOLUL I - SUBSTANTE DE STINGERE UTILIZATE DE AUTOSPECIALELE DE POMPIERI 11
I.1. GENERALITATI 11
I.1.1. Apa si apa aditivata 12
I.1.2. SPUMA 13
I.1.2.1.Generalitati 13
I.1.2.2.Clasificare si caracteristici 14
I.1.2.3. Spumanti concentrati 15
CAPITOLUL II - INSTALATIILE DE VEHICULARE A SUBSTANTELOR DE STINGERE EXISTENTE PE AUTOSPECIALE 18
II.1. CLASIFICARE 18
II.2. INSTALATIILE SPECIALE DE PE AUTOSPECIALA DE CAPACITATE MARITA IVECO MAGIRUS TLF22/50-5 18
II.2.1. Instalatia pentru vehicularea apei 19
II.2.2. Instalatia pentru lucru cu spuma 20
II.2.3. Pompa centrifuga 22
II.2.4. Tunul pentru apa si spuma 23
II.2.5. Panoul de comanda 24
II.3. INSTALATIILE SPECIALE DE PE AUTOSPECIALA RENAULT MIDLUM 220 DCI 25
II.3.1. Instalatia pentru vehicularea apei 26
II.3.2. Instalatia pentru lucru cu spuma 28
II.3.3. Panoul de comanda 29
CAPITOLUL III - ASPECTE TEORETICE ALE CURGERII SUBSTANTELOR DE STINGERE PRIN INSTALATIILE DE PE AUTOSPECIALE 31
III.1. ELEMENTE GENERALE PRIVIND CURGEREA FLUIDELOR POLIFAZICE 31
III.1.1. FLUIDE POLIFAZICE 31
III.1.1.1. Fluid polifazic real 31
III.1.1.2. Fluidul polifazic echivalent 33
III.1.1.3. Clasificarea fluidelor polifazice 33
III.1.1.4. Proprietatile fizice ale fluidelor polifazice. 35
III.1.2. Ecuatia continuitatii pentru fluide polifazice 45
III.1.2.1. Ecuatia continuitatii in modelul fluidului echivalent 46
III.1.2.3. Calculul pierderilor de sarcina distribuite in cazul curgerii unui fluid bifazic. 50
III.1.3. Miscarea turbulenta a fluidelor reale 52
III.1.3.1. Structura miscarii turbulente. Valori medii 52
III.1.3.2. Distributia vitezelor in miscarea turbulenta 54
III.1.3.3. Ecuatiile de miscare ale fluidelor reale in miscare turbulenta (ecuatiile lui Reynolds pentru miscarea turbulenta a fluidelor reale) 56
III.2. TURBULENTA 59
III.2.1. Introducere 59
III.2.2. Vartejuri de turbulenta 60
III.2.3. Interactiunea dintre viteza de rotatie si gradientul vitezei 62
III.2.4. Spectrul energiei 64
III.3. FENOMENUL LOVITURII DE BERBEC 66
III.3.1. Elemente generale ale miscarii nepermanente a lichidelor 66
III.3.2. Lovitura de berbec 68
III.3.3. Descrierea fenomenului fizic al loviturii de berbec 69
III.3.4. Concluzii referitoare la fenomenul fizic al loviturii de berbec 71
III.4. CAVITATIA 72
III.4.1. Fenomenologie 72
III.4.2. Parametrii specifici cavitatiei 75
III.4.3. Ecuatii utilizate pentru explicarea fenomenului: 78
III.4.4. Influenta caracteristicilor lichidului asupra functionarii pompelor 81
III.4.5. Efectele cavitatiei 82
CAPITOLUL IV - MODELAREA CURGERII SUBSTANTELOR DE STINGERE PRIN INSTALATIILE DE PE AUTOSPECIALE 84
IV.1. Modelarea curgerii amestecului apa-lichid spumant prin instalatia hidraulica de pe autospeciala de capacitate marita IVECO MAGIRUS TLF22/50-5 84
CONCLUZII 90
BIBLIOGRAFIE 92

Extras din disertatie Cum descarc?

Rezumat
In lucrarea de fata, mi-am propus realizarea unui studiu al curgerii fluidelor utilizate pentru stingerea incendiilor in timpul curgerii prin instalatiile autospecialelor de pompieri. Am inceput printr-o scurta prezentare a substantelor uzuale folosite, am prezentat doua autospeciale reprezentative din dotarea Inspectoratelor pentru Situatii de Urgenta, apoi am trecut in revista fenomenele hidraulice care pot aparea in timpul vehicularii de fluide prin instalatiile autospecialelor. In capitolul al IV-lea, am utilizat un program specializat pentru un studiu de caz la o autospeciala, in vederea intelegerii fenomenelor care se petrec in timpul refularii lichidelor, cu scopul de a localiza si elimina pe cat posibil efectele nedorite. 
Summary
In this paper, I proposed to realise a study of fluid flow used for fire during firefighter interventions through special instalation of the firefighter's truck. I started with a brief overview of commonly used substances, I presented two representative trucks equipped by Inspectorate for Emergency Situations, and reviewed hydraulic phenomena that can occur during circulation of fluid through fire trucks instalatios. In Chapter IV, I used specialized software to a case study in a firefighter truck, in order to understand the phenomena that occur during liquid discharge lines, in order to locate and eliminate possible unwanted effects.
INTRODUCERE
Modul complex de comportare a fluidelor in sisteme hidraulice aflate sub presiune, fenomenologia, precum si efectele deosebit de importante pe care le au asupra functionarii normale a masinilor hidraulice, au condus, de-a lungul timpului, la numeroase studii, cercetari stiintifice si experimente.
Toate aceste studii realizate asupra fenomenelor care au loc in interiorul sistemelor hidraulice au ca scop intelegerea desfasurarii acestor procese si mai ales luarea unor masuri pentru inlaturarea efectelor nocive care apar asupra masinilor hidraulice, efecte cum ar fi lovitura de berbec sau cavitatia.
In aceasta lucrare am studiat apa, care este un fluid esential in stingerea incendiilor, precum si spuma, care are de asemenea o deosebita importanta in procesul de stingere datorita proprietatilor acestui fluid bifazic care permit utilizarea sa in incendii de hidrocarburi, in general, sau in alte imprejurari in care apa nu reuseste inabusirea incendiului.
Scopul acestei lucrari este de a prezenta o imagine cat mai clara a comportarii apei, respectiv spumei, care sunt substante de stingere utilizate frecvent in interventiile pompierilor, in instalatiile hidraulice ale autospecialelor de stins incendii.
Pentru o realizare cat mai explicita a acestei prezentari au fost analizate caracteristicile substantelor de stingere (apa respectiv spuma), instalatiile de vehicularea a apei si spumei in cazul unei autospeciale frecvent folosite, precum si analizarea fenomenelor teoretice care au loc in cadrul dinamicii fluidelor: fenomenul turbulentei fluidelor, fenomenul loviturii de berbec, precum si fenomenul cavitatiei.
Atat in natura cat si in tehnica, cele mai frecvent intalnite din miscarile fluidelor si mai ales cele mai importante din punct de vedere al domeniilor de aplicabilitate, sunt miscarile turbulente. Miscarea turbulenta este, structural, matematic, fizic si energetic total diferita de miscarea laminara, evidentiindu-se prin numeroase caracteristici.
Toate aceste probleme puse in discutie reprezinta elemente de baza in cadrul comportarii fluidelor in sisteme hidraulice scurte reprezentate de instalatiile autospecialelor de stins incendii.
CAPITOLUL I - SUBSTANTE DE STINGERE UTILIZATE DE AUTOSPECIALELE DE POMPIERI
I.1. GENERALITATI
In lupta cu focul, omul a cautat din totdeauna sa-si perfectioneze armele, astfel incat sa obtina victoria intr-un timp cat mai scurt si cu o siguranta cat mai ridicata.
Aceasta cautare continua a dus la obtinerea si utilizarea unor noi tipuri de mijloace de stingere, din ce in ce mai adaptate conditiile concrete existente la locul incendiilor.
In prezent se dispune de o larga gama de agenti de stingere incepand cu apa, ale carei calitati o fac sa detina inca locul principal, apoi spuma, pulberile stingatoare, gazele inerte si hidrocarburile halogenate.
Apa este cel mai vechi agent de stingere. Se gaseste in cantitati considerabile, este ieftina si relativ usor de procurat, are mare putere de racire si este nevatamatoare. Actiunea de racire se datoreaza faptului ca are o mare capacitate de absorbtie a cladirii raportata la caldura specifica si caldura latenta de vaporizare. Aceste calitati o fac sa fie deosebit de utila la stingerea incendiilor la materiale solide, in prezenta unor elemente metalice incalzite, substante solide fierbinti care pot provoca reaprinderea unor lichide combustibile deja stinse sau chiar la stingerea unor dintre ele.
De asemenea, apa mai poate fi folosita la crearea unei atmosfere inerte, atunci cand poate fi pulverizata de 1700 ori volumul ei in stare lichida, deplasand aerul si vaporii inflamabili dintr-un spatiu inchis sau zona invecinata unei suprafete de lichid care arde.

Fisiere in arhiva (2):

 Modelarea Miscarii Fluidelor prin Instalatiile Autospecialelor de Stins Incendii.doc
 Modelarea Miscarii Fluidelor prin Instalatiile Autospecialelor de Stins Incendii.pps

Imagini din aceasta disertatie Cum descarc?

Bibliografie

Panaitescu Valentin, Tcacenco Valentin, Bazele mecanicii fluidelor, Editura Tehnica, 2001
Florea J., Panaitescu V., Mecanica fluidelor, Editura didactica si pedagogica, Bucuresti, 1980;
N. Vasiliu, Victorita Radulescu, Mecanica fluidelor-sisteme hidraulice, vol. II, Editura Tehnica, Bucuresti, 2001.
Robescu Dan, Szabolcs Lanyi, Diana Robescu, Ionel Constantinescu, Fluide polifazate, Editura Tehnica, Bucuresti, 2000;
Robescu Dan, Robescu Diana, Dinamica fluidelor polifazate si nenewtoniene, U.P.B.,Bucuresti, 1991;
Robescu D., Florea J., Petrovici T., Stamatoiu D., Dinamica fluidelor polifazate si aplicatiile ei tehnice, Editura Tehnica, Bucuresti, 1987;
Anton I., Cavitatia.vol.I.II., Editura Acad. R.S.R.,Bucuresti,1985;
Exarhu M., Masini si instalatii hidraulice si pneumatice hidraulice, Editura Agir, 2006;
Mirzali Ichinur., Socul hidraulic(lovitura de berbec) in sisteme sub presiune. Probleme speciale, 
Editura Matrixrom;
Getting started with Fluent 6, Inc. Ed., 2001
Fluent 6 User's guide, Vol. I, cap. 1-7, Inc. Ed., 1998
Fluent 6 User's guide, Vol. II, cap. 8-12, Inc. Ed., 1998
Fluent 6 User's guide, Vol. III, cap. 13-18, Inc. Ed., 1998
Fluent 6 User's guide, Vol. IV, cap. 19-24, Inc. Ed., 1998
Gambit 1 Modeling guide, Inc. Ed., 1998
www.fluent.com
http://www.google.ro/modelarea curgerii in gambit
Neacsa Florin, Autospeciale destinate interventiilor in situatii de urgenta, Editura Printech, 2007; 
Masini si utilaje de stingerea incendiilor, Vol. II, Editura Ministerului de Interne, 1978
Cartea tehnica a autospecialei de capacitate marita IVECO MAGIRUS TLF 22/50-5
Cartea tehnica a autospecialei RENAULT MIDLUM 220 dci
Manual de cunoastere a accesoriilor, utilajelor si autospecialelor de stingere a incendiilor, Editura Ministerului de Interne, 1992
W. D. McComb, Modelare fizico-matematica, Editura Tehnica, 1997
Iamandi Constantin, Hidraulica instalatiilor. Calculul sistemelor hidraulice, Editura Tehnica
Balan C., Lectii de mecanica fluidelor, Editura Tehnica, Bucuresti, 2003
Broboana D., Muntean T., Balan C., Mecanica fluidelor cu FLUENT - vol. I, Ed. Politehnica, Bucuresti, 2005
Exarhu, M., Brujan, E. Al., Elemente de dinamica biofluidelor, Ed. BREN, Bucuresti, 2000
Titus Petrila,Damian Trif, Basics of fluid mechanics and introduction to computational fluid dynamics, Springer USA,2005
Caius Iacob, Introduction mathematique a la mecanique des fluides, Ed.Acad.Rom-Gauthier Villars,Paris,1959;
Lazar Dragos, Mecanica fluidelor, Vol. I, Ed.Acad.Rom.,1999
Titus Petrila,Modele matematice in hidrodinamica plana,Ed.Acad. Rom.,1980;
C.Pozrikidis, Introduction to theoretical and computational fluid dynamics, Oxford University Press,1997;
Seteanu I, Mecanica fluidelor si sisteme hidraulice, vol. 1-2, Ed.Tehnica, Bucuresti, 1999;
Seteanu I, Indrumar de laborator de Mecanica fluidelor si masini hidropneumatice"; Ed. BREN, Bucuresti, 1999;
Seteanu I, Mecanica fluidelor si masini hidropneumatice, vol.1 si 2; lito IPB, 1995;
Seteanu I, Radulescu V, Basic Fluid Mechanics"tions", Ed. BREN, Bucuresti, 2000;
Iamandi C, Hidraulica Instalatiilor, Editura Tehnica, Bucuresti, 1994;
Ionescu D, Mecanica fluidelor si masini hidraulice, EDP, Bucuresti, 1983;
Idelcik, I., Indrumator pentru calculul rezistentelor hidraulice, Editura Tehnica, Bucuresti, 1984;
L.Dragos, Principiile mecanicii mediilor continue, Editura Tehnica, Bucuresti, 1984;
C.Iacob, Introducere matematica in mecanica fluidelor, Editura Academiei, 1958
Flucus I., Cavaropol D., ,,Utilizarea metodelor matematice analitice si grafice in evaluarea riscului de incendiu", A VI-a Conferinta omagiala-,,Eficienta, confort, conservarea energiei si protectia mediului", Bucuresti, 1999; 
Burlacu L.,Corcinski.B, Cavaropol D. "Consideratii asupra alegerii si amplasarii capetelor sprinkler ce urmeaza a fi montate in zone din apropierea unor surse permanente de caldura"-Instalatii in constructii si confort ambiental-Timisoara, aprilie 1998; 
Darie.E.,, Cavaropol D,"Monitorizarea locala a parametrilor critici atmosferici in situatii de urgenta", sesiunea PROTCIV 2008, Ciolpani; 
Darie E. Cavaropol D., Popescu G., Anghel I. ,,Achizitia automata a temperaturilor in structurile cu risc ridicat de incendiu", sesiunea PROTCIV 2008, Ciolpani;