被保护空间通风及开口率对S型热气溶胶灭火装置防火效果的影响研究

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S型热气溶胶灭火技术作为哈龙替代品因其优越的性能成为目前最受关注的一类灭火系统。适用热气溶胶灭火系统的防护区的条件直接影响热气溶胶灭火剂的防火效果。目前,国内外对于热气溶胶灭火装置适用条件的研究较少且国内相关规范对热气溶胶灭火装置适用场所的规定缺乏理论支撑。本论文以S型热气溶胶灭火剂在防护区的分布均匀性为研究对象,采用数值模拟的研究方法,对于防护区不同开口率,不同通风条件下S型热气溶胶灭火剂防火效果的影响进行了研究,研究结果表明:(1)S型热气溶胶灭火药剂的燃烧过程是稳态燃烧,其质量损失速率与时间成正比,故而在整个燃烧过程中,火源热释放速率不变,根据本论文选取的灭火药剂配方,通过计算得出火源热释放速率为56.6kJ/s。(2)被保护空间开口位置、开口大小及风速对热气溶胶灭火剂的分布及浓度都有影响,风速的影响最大,开口率次之,开口位置影响最小(3)防护区开口越大,越不利于热气溶胶灭火装置灭火。通过分析可以得出:防护区开口率越大,防护区内热气溶胶灭火剂的浓度越小,并且其分布均匀性越差。当开口率大于0.3%时,防护区内热气溶胶灭火剂出现分层现象,即防护区顶层热气溶胶灭火剂的浓度高,底层浓度低,降低了热气溶胶灭火装置的防火效果。(4)在其他条件不变的情况下,防护区开口处风速越大,越不利于热气溶胶灭火装置灭火。通过分析可以得出:防护区开口处受到的风速越大,防护区内热气溶胶灭火剂浓度越低,当风速大到一定值,防护区内中部热气溶胶灭火剂的量急速降低,导致热气溶胶灭火剂的分布越来越不均匀。
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