细水雾灭火系统的灭火机理与水雾密切相关。本节主要介绍细水雾的雾化原理、水雾分类和系统灭火机理。

　　一、细水雾成雾原理

　　（1）细水雾的定义和分级

　　1.细水雾的定义

　　细水雾是指在最小设计工作压力下，通过喷嘴喷出，并在喷嘴轴下方1.0m平面上形成的雾滴粒径Dv0.50小于200μm，Dv0.99小于400μm的水雾滴。

　　2.细水雾的分类

　　细水雾按水雾中水颗粒的大小分为三级，如图3-5-1所示。Ⅰ级细水雾为Dv0.1≤100μm与Dv0.9≤200μm连接的左侧部分，Ⅱ级细水雾为Dv0.1≤200μm与Dv0.9≤400μm连接之间的部分不属于Ⅰ级的水雾，Ⅲ级细水雾为Dv0.1>400μm与Dv0.99≤1000μm部分之间。

　　（2）细水雾成雾原理分析

　　1.单流系统射流成雾原理

　　液体以很高的速度释放，由于液体与周围空气的速度差，被撕成细水雾；液体射流冲击到固定表面，冲击将液体分散成细水雾；两种成分相似的液体射流相互碰撞，将液体射流分散成细水雾；超声波和静电雾化器将射流液体振动或电子粉碎成细水雾；液体在压力容器中加热到高于沸点，突然释放到大气压力状态，形成细水雾。

　　2.双流体异管系统射流成雾原理

　　一套管道向喷嘴提供灭火介质，另一套管道提供雾化介质。分离管道系统中传输的两种物质在喷嘴处混合碰撞，产生细水雾。

　　3.双流体同管系统射流成雾原理

　　雾化介质与灭火介质混合在一套管道中，其成雾原理与单流体系统相同。

　　二、细水雾灭火机理

　　细水雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、辐射热阻隔和浸泡。此外，细水雾还具有乳化作用，在灭火过程中，往往同时发生几种作用，有效灭火。

　　(1)吸热冷却

　　小水滴加热后容易蒸发，在气体和液相变化过程中从燃烧物质表面或火灾区域吸收大量热量。物质表面温度迅速下降后，热分解中断，燃烧立即终止。表3-5-1列出了雾滴的直径，每升水的表面积、蒸发时间和自由下降速度之间的关系。从表中可以看出，雾滴直径越小，表面积越大，蒸发时间越短，吸热效果和效率越高。对于相同的水量，细水雾滴形成的表面积至少是传统水喷头（包括水喷头）的100倍，因此细水雾灭火系统的冷却效果非常明显。

　　雾滴直径、表面积、汽化时间与自由下落速度的关系

　　雾滴直径

　　每升水的表面积

　　汽化时间

　　自由下落速度

　　10.0mm

　　0.6㎡

　　620s

　　9.2m/s

　　1.0mm

　　6.0㎡

　　6.2s

　　4.0m/s

　　0.1mm

　　60.0㎡

　　0.062s

　　0.35m/s

　　0.01mm

　　600.0㎡

　　0.00062s

　　0.003m/s

　　(2)隔氧窒息

　　加热后，雾滴蒸发形成原体积1680倍的水蒸气，最大限度地排出火灾现场的空气，降低燃烧物质周围的氧含量，因缺氧而抑制或中断燃烧。系统启动后，水蒸气完全覆盖整个火灾表面，时间越短，窒息效果越明显。

　　(3)辐射热阻隔

　　细水雾喷入火场后，形成的水蒸气迅速覆盖燃烧物、火焰和烟羽，对火焰的辐射热有很好的阻隔能力，能有效抑制辐射热点燃周围其他物品，防止火焰蔓延。

　　(4)浸湿效果

　　颗粒大、冲量大的雾滴会冲击燃烧物表面，从而湿润燃烧物，防止固体挥发性可燃气体的进一步产生。此外，系统还可以充分浸泡火灾位置以外的燃烧物，从而抑制火灾的蔓延和发展。

　　系统分类

　　细水雾灭火系统主要根据工作压力、应用方式、动作方式、雾化介质和供水方式进行分类。

　　一、按工作压力分类

　　(1)低压系统

　　管网工作压力小于或等于1或等于1.21MPa细水雾灭火系统。

　　(2)中压系统

　　系统分布管网工作压力大于1.21MPa且小于3.45MPa细水雾灭火系统。

　　(3)高压系统

　　管网工作压力大于等于3或等于3.45MPa细水雾灭火系统。

　　二、按应用方式分类

　　(1)全淹没系统

　　将细水雾喷入整个保护区，并持续一段时间，以保护所有内部保护对象的系统应用。全淹没系统适用于在相对封闭的空间内灭火。

　　(二)局部应用系统

　　直接向保护对象喷洒细水雾，并持续一段时间保护空间中特定保护对象的系统应用。本地应用系统适用于在大空间内扑灭特定保护对象的火灾。

　　三、按动作方式进行分类

　　(1)开式系统

　　采用开式细水雾喷嘴的系统，包括全淹没和局部应用。该系统由火灾自动报警系统或传动管控制，自动打开雨淋报警阀，启动供水泵，向开式细水雾喷嘴供水。

　　(2)闭式系统

　　细水雾灭火系统采用闭式细水雾喷头，可分为湿式、干式和预作用三种形式。

　　四、按雾化介质分类

　　(1)单流系统

　　细水雾灭火系统采用单管向各喷嘴供应灭火介质。

　　(2)双流体系统

　　水水雾灭火系统由水和雾化介质供应，并与喷嘴混合。

　　五、按供水方式分类

　　(1)泵组式系统

　　采用泵组(或稳压装置)作为供水装置的细水雾灭火系统，适用于高、中、低压系统。

　　(2)瓶组式系统

　　采用储水容器储水、储气容器加压供水的细水雾灭火系统，适用于中高压系统。

　　(3)瓶组与泵组结合系统

　　细水雾灭火系统采用泵组和瓶组作为供水装置，适用于高、中、低压系统。