CFD在潔凈氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、潔凈氣體滅火系統(tǒng)不污染被保護(hù)對(duì)象、不破壞大氣臭氧層、溫室效應(yīng)小、低毒，是一類良好的哈龍?zhí)娲鷼怏w滅火系統(tǒng)，最典型的代表是三氟甲烷、七氟丙烷、IG541等。目前，七氟丙烷和IG541滅火系統(tǒng)都已有國家級(jí)設(shè)計(jì)規(guī)范，同時(shí)行業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)了相應(yīng)的設(shè)計(jì)軟件，但由于三氟甲烷滅火系統(tǒng)自身性質(zhì)特殊，實(shí)驗(yàn)成本昂貴，尚沒有形成國家級(jí)設(shè)計(jì)規(guī)范。CFD理論可以直觀地反映流體的流動(dòng)，為三氟甲烷滅火系統(tǒng)的研究提供了新方法。本文以三氟甲烷滅火系統(tǒng)的CFD研究為重點(diǎn)，同時(shí)全

2、面地分析該理論在潔凈氣體滅火系統(tǒng)中的應(yīng)用。
　　 本文首先詳盡地介紹了CFD理論以及商用軟件FLUENT。同時(shí)，對(duì)三氟甲烷滅火劑的性質(zhì)、特點(diǎn)與其它兩種潔凈氣體滅火系統(tǒng)做了對(duì)比分析，闡明了三氟甲烷氣體滅火系統(tǒng)的預(yù)警滅火機(jī)制和設(shè)計(jì)步驟，并對(duì)其做出了評(píng)價(jià)。對(duì)目前已有的三氟甲烷滅火系統(tǒng)地方規(guī)范進(jìn)行了歸納，分析了其理論基礎(chǔ)，并對(duì)其所包含的各類公式進(jìn)行了對(duì)比研究，最終得出了影響三氟甲烷滅火系統(tǒng)規(guī)范制定的兩個(gè)重要問題：三氟甲烷流動(dòng)相態(tài)；三氟甲

3、烷管徑計(jì)算公式。在對(duì)已有實(shí)驗(yàn)成果分析的基礎(chǔ)上，建立起了CFD模型。利用該模型對(duì)這兩個(gè)問題做了研究，得出了相應(yīng)的結(jié)果，該結(jié)果對(duì)規(guī)范的制定具有一定的意義，在此基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步探討了三氟甲烷滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件的功能框架。
　　 本文在完成這些工作后，繼續(xù)研究了CFD在潔凈氣體滅火系統(tǒng)中的其它應(yīng)用，主要包括利用CFD理論對(duì)三通、噴頭等的優(yōu)化設(shè)計(jì)；火場中煙氣的擴(kuò)散規(guī)律以及滅火劑的延遲噴放時(shí)間等，通過這些研究促進(jìn)了CFD理論與潔凈氣體滅火系