随着科学技术的发展,以及人们环保意识的日益增强,曾经在消防领域得到广泛应用的卤代烷灭火剂,由于对大气臭氧层有很强的破坏作用而被逐渐淘汰。高压细水雾灭火系统具有灭火性能优良、水渍污染小且绿色环保等特点,是卤代烷灭火系统的主流替代产品。其中,闭式高压细水雾灭火系统的耗水量和水渍污染更小,是细水雾技术发展的重要分支。我国细水雾灭火技术还处于发展阶段,目前针对应用于闭式系统的高压细水雾喷头的研究更是几近空白,因此,开展闭式高压细水雾喷头的研究具有重要意义。本文的主要研究内容如下：研制闭式高压细水雾喷头样机,从理论分析、数值模拟和喷雾试验多个角度研究雾化喷嘴和闭式喷头的雾化性能,并分析闭式喷头的响应特性。试验结果表明,所研制的闭式喷头具有良好的高压密封性能和雾化效果,能满足闭式高压细水雾灭火系统的要求。各章内容分述如下：第一章,详细叙述了国内外细水雾灭火技术的研究及应用现状。确定以闭式高压细水雾喷头的研制作为本文的主要研究目标,并归纳出闭式细水雾喷头的关键技术问题。第二章,设计一系列不同雾化结构的二级雾化喷嘴和二级喷撞喷嘴,并研究分析喷嘴的内部流场状况。研制闭式高压细水雾喷头样机,分析闭式喷头的耐压密封结构的受力情况,并研究喷嘴布置对雾化性能的影响。第三章,使用FLUENT软件,数值模拟二级雾化喷嘴和二级喷撞喷嘴的内部流场情况,研究喷嘴出口速度和湍动能分布与结构参数和喷雾压力的关系。第四章,使用FDS专业火灾仿真软件,分析闭式细水雾喷头的响应特性,研究喷头安装高度、感温玻璃球响应时间常数以及火灾规模,对喷头的响应时间的影响。第五章,研制闭式高压细水雾灭火系统,开展闭式喷头的耐压密封试验。利用流量计、高速摄像机以及激光粒度测试仪,深入研究闭式细水雾喷头和二级雾化喷嘴、二级喷撞喷嘴的流量特性、雾化特性、雾化过程和雾滴尺寸分布规律。试验验证了闭式细水雾喷头的高压密封性能和喷雾性能优异,满足细水雾灭火的要求。第六章,归纳整理了本文的主要研究结果和结论,对今后需要进一步研究的内容和研究方向提出展望。