使用水雾喷头的环境条件是非常恶劣的。起初，水雾喷头是用于冷却露天放置的大型易燃和可燃液体储罐罐体,防止其发生爆炸、倒塌进而引起火灾。此外,正确设计和安装的水喷雾系统可以用来扑灭和控制某些易燃液体火灾、某些可燃液体火灾、A类可燃物火灾和变压器火灾。水喷雾系统灭火是对易燃液体的冷却窒息、乳化和稀释等方式的一种或几种机理共同作用的结果。控制火灾的机理也与此完全相同,只是由于燃烧物质特性的不同而不能将火灾扑灭而已。

(1)冷却作用。水雾粒子本身可以吸收热量,具有一定的冷却作用,但是吸收热量更多的还是水变成蒸汽的过程。举例来说,1Ib(磅)温度为60 F的水变为蒸汽的过程吸收的热量可达1150 Btu(1 Btu =252cal)。当燃烧物质的表面温度降低到易燃蒸气无法存在时,火就被扑灭了。

(2)窒息作用。当水雾在火灾产生的热量作用下变成蒸汽时,就会产生窒息作用。水变成蒸汽后体积膨胀近1750倍，于是蒸汽就占据了火焰燃烧的空间，将氧气排出,这样火焰就会停止燃烧。

(3)乳化作用。水与油类或其他非水溶性液体经过机械搅拌后,两种物质的微滴就会充分混合在一起，这就是乳化作用。所以,所谓乳化作用就是用水喷雾冲击易燃液体表面,使液体表面失去易燃性。对于黏性较差的液体,乳化作用的效果只是在水喷雾持续发挥作用的时候才暂时存在。对于黏性强的物质,乳化作用效果会持续时间长一些。

(4)稀释作用。对于水溶性液体，稀释作用对灭火的贡献很小，因为稀释需要铰高的温度。