[发明专利]一种复杂通风网络火灾模拟系统

说明书

本发明公开了一种复杂通风网络火灾模拟系统，包括子通道主体、支撑架、火源模拟系统、通风系统和监测系统；子通道主体由第一子通道、第二子通道、第三子通道、第四子通道、第五子通道、第六子通道和第七子通道拼接而成，各子通道均包括顶板、底板和两个侧板，各子通道之间采用法兰连接，且两个法兰之间的夹层加密封垫密封；方便研究串联、并联、串并联，上行、下行通风控制及多点火源，多因素下的烟气流动关键特征、烟流逆退和风流逆转等关键判别标准，为灾前预防和灾后应急救援提供理论支撑。

技术领域

本发明涉及一种安全科学与工程技术，尤其涉及一种复杂通风网络火灾模拟系统。

背景技术

在社会的发展过程中，为了满足人类生活生产和出行的需要，商场、办公楼、地铁、隧道、矿井等地上和地下建筑都逐渐呈现相互交叉的复杂网络结构。由于这种结构上的复杂性，加上网络系统内强制通风的影响，一旦发生火灾，将给人类的生命和财产安全造成不可估计的损失。火灾产生的高温烟流在建筑中蔓延，遇到可燃物，将引起二次火灾进一步扩大灾害范围；高温烟流所含的有毒有害气体可以使受困人员中毒和窒息死亡；当火源上风侧的风流小于临界风速，会发生烟流逆退或旁侧风路风流逆转，进而影响受困人员的撤退和整个通风网络的安全。因此，对复杂通风网络内火灾烟气流动关键特征、烟流逆退和风流逆转等关键判别标准的研究具有重要意义。

开展复杂通风网络火灾研究的方法主要有数值模拟和实验研究。数值模拟方法在模拟分析过程中往往要对边界条件和材料属性进行简化，且在数值计算过程中，选择结构离散化的形式不同，得到的结果和精度也不同，缺乏可靠性。实验研究包括全尺寸实验和缩尺寸实验。全尺寸实验消耗大量的财力和人力，不易开展，难以获得大量的数据。满足相似比例的小尺寸实验以成本低，可重复试验，结果可靠的优点得到了广泛的应用。

现有技术的小尺寸火灾模拟系统在结构和功能上都具有一定的局限性，无法模拟复杂通风网络系统的火灾场景。

实验系统是单一的子通道，不能同时研究串联、并联、及串并联子通道中的火灾烟气流动关键特征、烟流逆退和风流逆转关键判别标准；实验系统的通风机位置固定，无法同时模拟上行和下行两种通风控制情况下，火灾烟气的流动情况；火源数量单一，未考虑存在多点火源的火灾场景；实验系统固定，不能进行多因素条件下的火灾烟气流动关键特征、烟流逆退和风流逆转等关键判别标准研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种复杂通风网络火灾模拟系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的复杂通风网络火灾模拟系统，包括子通道主体、支撑架、火源模拟系统、通风系统和监测系统；

所述子通道主体由第一子通道、第二子通道、第三子通道、第四子通道、第五子通道、第六子通道和第七子通道拼接而成，各子通道均包括顶板、底板和两个侧板，各子通道之间采用法兰连接，且两个法兰之间的夹层加密封垫密封；

所述第五子通道的顶板、底板和一侧侧板所用材料为碳钢，另一侧侧板所用材料为防火玻璃，防火玻璃密封嵌入玻璃框架内，其余子通道的顶板、底板和两个侧板所用材料均为碳钢。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的复杂通风网络火灾模拟系统，方便研究串联、并联、串并联，上行、下行通风控制及多点火源，多因素下的烟气流动关键特征、烟流逆退和风流逆转等关键判别标准，为灾前预防和灾后应急救援提供理论支撑。

附图说明

图1为本发明实施例提供的复杂通风网络火灾模拟系统俯视示意图；

图2为本发明实施例提供的复杂通风网络火灾模拟系统前视图；

图3为本发明实施例提供的复杂通风网络火灾模拟系统左视图；

图4为本发明实施例中三通管的示意图。

图中：