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Viscosité des émulseurs anti-incendie

émulseurs anti incendie BIOEX
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Qu’est-ce que la viscosité des émulseurs anti-incendie ?

Tout d’abord, la viscosité est la propriété physique qui caractérise la résistance à l’écoulement des fluides. Plus leur viscosité est faible, plus ils sont fluides. La viscosité d’un émulseur peut avoir un impact sur le transport dans les tuyaux et dans le processus d’injection.

Il existe plusieurs manières de mesurer la viscosité d’un émulseur, en fonction de son type. Les émulseurs anti-incendie peuvent être séparés en 2 catégories :

  • Émulseurs newtoniens : on parle alors d’émulseurs « liquides ».Leur mouvement est généralement proportionnel à la force appliquée. Un fluide newtonien a une viscosité constante, elle ne dépend pas du taux de cisaillement.  A l’image de l’eau ou de l’essence, les émulseurs Newtoniens coulent très facilement.
    Les émulseurs newtoniens ont une viscosité cinématique, généralement exprimée en centistokes (cSt) ou mm²/s.
    En général, les AFFF et les émulseurs de classe A sont newtoniens (non visqueux). C’est le cas pour l’émulseur AFFF BIOFILM et l’agent mouillant-moussant BIO FOR.
  • Émulseurs non newtoniens : Ils sont également appelés « émulseurs pseudo-plastiques » ou « émulseurs visqueux ».
    La viscosité des émulseurs non newtoniens n’est pas constante et elle dépend du taux de cisaillement. Leur viscosité apparente diminue instantanément lorsque le taux de cisaillement augmente. Le mouvement des émulseurs anti-incendie non newtoniens nécessite une plus grande énergie, notamment lors de l’amorçage de la pompe. Ils deviennent fluides au fur et à mesure de l’aspiration.
    Un fluide à viscosité élevée est très épais par rapport à un fluide à faible viscosité. C’est le cas du shampoing qui est généralement visqueux et coule lentement si une force n’est pas appliquée.
    Les émulseurs pseudo-plastiques ont une viscosité dynamique, généralement exprimée en millipascal-secondes (mPa.s) ou en centipoise (cP). 1 cP équivaut à 1 mPa.
    Par exemple, certains AFFF-AR et FFF (émulseurs non fluorés) sont des émulseurs pseudo-plastiques.

    La viscosité des émulseurs pseudo-plastiques peut être mesurée à l’aide d’un viscosimètre rotatif, d’un viscosimètre à cône et plateau, ou d’un rhéomètre. La viscosité se mesure à une température définie.

Voici quelques exemples pour avoir un ordre d’idée de la viscosité de produits de la vie courante :

FluidesViscosité en cP
Eau (à 20°C)  1
Essence (à 25°C)0,6
Shampoing (à 20°C)530
Glycérine (à 25°C)934
Miel liquide (à 20°C)10 000

 

Quelle est la différence entre un émulseur à basse viscosité et un émulseur newtonien ?

Un émulseur à basse viscosité n’est pas un émulseur newtonien. C’est un émulseur qui reste visqueux, mais moins qu’un autre.

Quel est l’effet de la température sur les émulseurs non newtoniens ?

La viscosité des émulseurs non newtoniens diminue à mesure que la température augmente. Ainsi, lorsqu’ils sont chauffés, les émulseurs non newtoniens coulent plus facilement.

À l’inverse, ils deviennent plus visqueux lorsque la température diminue.

emulseur sur feu de pneus

Quels types d’émulseurs sont visqueux ?

La viscosité d’un émulseur dépend de la formulation de celui-ci.

Certains composants (comme les gommes) augmentent la viscosité des émulseurs. Ces composants sont souvent présents dans les émulseurs aux propriétés AR (Alcool Résistant). C’est pourquoi la plupart des AFFF-AR et des FFF-AR (émulseurs sans fluor AR) sont des émulseurs visqueux.

Ce n’est toutefois pas une vérité universelle. Par exemple, l’émulseur FILMOPOL 1N de BIOEX est un émulseur AFFF-AR Newtonien. FILMOPOL 1N est un émulseur Newtonien, formulé sans gomme et qui a les propriétés AR.

services emulseur anti incendie

Quelle est la relation entre la viscosité des émulseurs et les équipements mousse ?

Pour éteindre un incendie à la mousse de façon efficace, plusieurs éléments doivent être réunis, à savoir : un système d’extinction des incendies (proportionneurs et équipements d’application de la mousse), un émulseur incendie, un débit d’eau et une certaine pression appliquée à celui-ci et certaines températures.

Le choix de l’émulseur dépend du type d’incendie en question. Les propriétés physiques de l’émulseur doivent être compatibles avec les équipements mousse. En effet, la viscosité de l’émulseur peut affecter le transport dans les tuyaux et le système d’injection.

La viscosité des émulseurs n’est pas prise en compte de la même manière selon les équipements mousse. Par exemple, certains proportionneurs sont calibrés pour les émulseurs newtoniens et non newtoniens (par exemple les systèmes de dosage LEADER MIX AB), tandis que d’autres peuvent nécessiter des réglages spécifiques.

Selon la norme EN 1568, un émulseur pseudo-plastique avec une viscosité de plus de 120 mPa.s (à une température d’utilisation faible et à 375 s-1) ou un émulseur newtonien supérieur à 200 mm2.s (à une température d’utilisation faible et à 375 s-1) pourrait nécessiter un ajustement spécifique du système de dosage.

Le bon dimensionnement de la tuyauterie (longueur, largeur et pression) des installations anti-incendies, sont essentiels pour le dosage correct de l’émulseurs.

Si les systèmes de dosage et d’application d’émulseurs ne sont pas adaptés aux émulseurs visqueux, ils peuvent avoir des difficultés à fournir la quantité adéquate d’émulseur et le sous-doser. Cela peut engendrer des difficultés pour éteindre l’incendie ou rallonger la durée d’extinction.

Enfin, lorsqu’un émulseur visqueux est utilisé avec une pompe non adaptée, de l’air peut se retrouver pris au piège dans l’émulseur. Dans ce cas, l’émulseur ne se mélangera pas bien et réduira les chances d’éteindre l’incendie efficacement.

BIOEX propose à la fois des émulseurs anti-incendie newtoniens et non newtoniens compatibles avec la plupart des équipements mousse disponibles sur le marché.

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