Сибирские ученые из Томского политехнического университета предложили новый подход к тушению и локализации лесных пожаров, который позволяет эффективнее расходовать воду. Результаты работы опубликованы в специализированном журнале International Journal of Thermal Sciences.
Как сообщается, в основе метода, предложенного российскими специалистами, - взрывное дробление капель жидкости с включениями твердых непрозрачных частиц.
«В небольшой неоднородной капле на границе между жидкостью и твердой частицей при высокотемпературном нагреве происходит практически мгновенное парообразование, которое провоцирует маленький взрыв. Образуются десятки мелких капелек, увеличивается площадь поверхности испарения, а значит - больше тепловой энергии пламени преобразуется в пар. Снижается время тушения пожара и объем использованной воды», - рассказал один из авторов исследования Максим Пискунов.
Как известно, на тушении крупных пожаров используется авиация. Сначала самолет забирает воду, которую потом сбрасывает ее. Это приводит к заливанию территории при минимальном эффекте подавления горения в целом. Водяной поток состоит из крупных капель, которые не успевают преобразовать тепловую энергию пламени в пар. В результате до 90% доставленной воды уходит в почву, а противопожарный эффект от сброшенного объема не оправдывает затраты на его транспортировку.
По мнению ученых, улучшить результат можно, подав воду в виде капель. Это приведет к тому, что поверхность испарения увеличится, это ускорит парообразование. Тем не менее мелкие капли уносит потоком нагретого воздуха, поэтому они просто не долетают до очага возгорания.
«Нужно, чтобы достаточно большая капля, попав в пламя, раздробилась до определенного размера и испарилась. Добиться этого можно с помощью взрывной фрагментации жидкости, которая обволакивает твердую частицу в капле», - отметил Пискунов.
Ранее сотрудники проекта по изучению изменения климата World Weather Attribution рассказали, что принесший летом в Европу рекордную жару и лесные пожары антициклон «Люцифер» возник из-за влияния человека на природу.
Подписывайтесь и читайте нас в «Дзене».
Подробнее в сюжете: Научные открытия