小型プール火災の火炎基部構造と空気流入機構 Base Flame Structure and Air Entrainment Mechanisms of Small-Scale Pool Fires

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抄録

小型プール火災の火炎基部構造と火炎面への空気流入機構を,n-ヘキサンを燃料に,容器径,リム厚およびフリーボードを変化させて実験的に調査した。実験では,微粒子追跡法による流れ場,熱電対による温度分布およびガスクロマトグラフィによる酸素濃度分布の測定を行った。その結果,以下の知見を得た。火炎基部では気体は空気側から火炎面に向かって流れ,火炎面の直前で減速し,火炎面を通過した後に加速する。容器径が増すと火炎面への気体の速度が増加し,それに伴って酸素の質量流束も増加する。リム厚が増加すると気体の速度は減少するが流入角が増加するため,火炎面への酸素の質量流束はほとんど変化しない。フリーボードが25mm以下では火炎は安定するが,それ以上では火炎面への酸素の流入が減少して,火炎は不安定となる。<br>(オンラインのみ掲載)

This paper describes an investigation of the flame structure and air entrainment in the base flame zone of n-hexane pool fires. To improve our understanding of the flame anchoring mechanism and the structure of buoyancy-controlled liquid pool fire, we employed small-scale pool fires whose pan diameters range between 15-100 mm, freeboard range between 0-30 mm with five different rim thickness. Our measurements include flow visualization by a particle-track laser sheet technique (PTLS) combined with a high-speed video camera, temperature profiles by a fine thermocouple and oxygen concentration profiles by a stainless steel micro-probe followed by a gas chromatography analysis. It is found from those measurements that major air entrainment occurred through the primary anchoring zone, PAZ, which consists of a blue flame zone covering approximately 10 mm in height and around the circumference just above the quenching zone. The measured temperature increases 2 mm ahead of the flame sheet and reaches peak temperature about 1300 °C, then decreases inside the flame. While the oxygen concentration decreases ahead of the flame sheet, but still remains 2∼3 vol % inside the flame zone. <br>The air velocity in PAZ increases with pan diameter, while it slightly decreases with rim thickness. However, the relative angle between air flow and flame sheet is not changed in both pan diameter and rim thickness. The base flame is stable in the freeboard range 0-25 mm, however, the flame becomes to be unstable above 30 mm because of lack of air entrainment in PAZ.

収録刊行物

  • 日本火災学会論文集

    日本火災学会論文集 50(1), 13-22, 2000-06-30

    日本火災学会

参考文献:  18件中 1-18件 を表示

被引用文献:  4件中 1-4件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10004570367
  • NII書誌ID(NCID)
    AN0018688X
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    05460794
  • NDL 記事登録ID
    5489066
  • NDL 雑誌分類
    ZN1(科学技術--建設工学・建設業)
  • NDL 請求記号
    Z16-105
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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