В статье рассмотрены особенности тепло-гидравлических процессов, которые протекают в напорных пожарных рукавах, заполненных статичной жидкостью. Отмечена актуальность исследования процесса остывания огнетушащего вещества в насосно-рукавной системе для эффективного осуществлении боевых действий по тушению пожаров при низких температурах. Описано устройство экспериментальной установки, имитирующей участок рукава, которая позволяет выполнять измерения температуры огнетушащего вещества в различных точках гидростолба и температуры поверхности оболочки. Представлены результаты системного анализа особенностей формирования температурных полей в объеме технической воды, заполняющей напорный пожарный рукав, полученные на основе натурных экспериментов и регрессионного анализа. Приведена графическая интерпретация эмпирически полученных данных. Установлен характер и разработана математическая модель радиально-азимутального распределения температуры воды при её свободном остывании в рукаве с перекрытым стволом. Сделан вывод, что построенные на основе математической модели зависимости качественно согласуются с соответствующими экспериментальными характеристиками. Обосновано применение результатов работы для создания новых образцов пожарной техники и повышения эффективности прокладки рукавных линий в задачах управления развертыванием сил и средств подразделений МЧС России, в том числе, в условиях Крайнего Севера и Арктики.
The article discusses the features of thermal-hydraulic processes that occur in pressure fire hoses filled with static liquid. The relevance of studying the cooling process of the fire extinguishing agent in the pump-hose system for the effective implementation of combat operations to extinguish fires at low temperatures is noted. The design of an experimental setup is described, simulating a section of a hose, which makes it possible to measure the temperature of the fire extinguishing agent at various points of the hydraulic column and the temperature of the surface of the shell. The results of a system analysis of the features of the formation of temperature fields in the volume of technical water filling a pressure fire hose, obtained on the basis of full-scale experiments and regression analysis are presented. A graphical interpretation of the empirically obtained data is given. The nature and mathematical model of the radial-azimuthal distribution of water temperature during its free cooling in a hose with a blocked trunk has been established. It is concluded that the dependences constructed on the basis of the mathematical model are in qualitative agreement with the corresponding experimental characteristics. The application of the results of the work to create new models of firefighting equipment and increase the efficiency of laying hose lines in the tasks of managing the deployment of forces and means of units of the Ministry of Emergency Situations of Russia, including in the conditions of the Far North and the Arctic, is justified.
