多层住宅厨房排烟道内烟气流场仿真研究
火灾安全设计中的烟气扩散仿真研究
火灾安全设计中的烟气扩散仿真研究火灾是人们在日常生活中最常见的一种事故，特别是在建筑物中，由于建筑密封性较强，一旦发生火灾，容易造成烟气的积聚和扩散，威胁到人们的生命安全。
为了预防和控制火灾，火灾安全设计中的烟气扩散仿真研究应运而生。
一、烟气扩散仿真研究的意义烟气扩散仿真研究是指通过计算机模拟，对建筑物内火灾时烟气的传播规律进行分析和预测。
它的意义在于：1. 明确建筑物内部火灾时烟气的传播规律，为火灾安全设计提供科学依据；2. 模拟火灾事故发生后的烟气扩散情况，为消防人员进行灭火救援提供指导；3. 通过对不同火灾场景下烟气扩散影响因素的分析，对火灾安全设计提出优化建议。
二、烟气扩散仿真研究的方法烟气扩散仿真研究主要有两种方法：物理模型试验和数值仿真计算。
物理模型试验是指在实验室中建立火场模型，通过监测烟气温度、速度、轨迹等参数来分析火灾时烟气的扩散规律。
这种方法的优点是可直接观测，数据真实可靠。
但是它的缺点也显而易见，即成本高、时间长、实验结果可能受到设备精度、环境影响等因素的限制。
数值仿真计算方法是指通过计算机自行建立烟气传播的数学模型，模拟火灾时烟气扩散的过程，并输出可视化的仿真结果。
这种方法的优点是方便、快速、成本低，模拟结果易于理解和分析。
但是数值仿真计算方法也有缺点，如模型的准确性有待验证，计算量大、计算时间长等。
三、烟气扩散仿真研究中需要考虑的因素烟气扩散仿真模型涉及到很多因素，包括烟气的物理性质、建筑物的结构和布局、室内外空气流动情况、气流阻力、燃烧物质的种类和数量等。
这些因素都会对火灾烟气的扩散规律产生重要影响，因此需要在仿真模型中尽可能详细地考虑。
例如，在建筑物内部，烟气扩散的路线往往受到建筑物内障碍物的阻挡和反射影响，因此建筑物内的障碍物位置和形状、通风口的数量和位置等因素都需要考虑进模拟中。
四、烟气扩散仿真研究在实际中的应用烟气扩散仿真研究已经被广泛应用于建筑物火灾安全设计中。
厨房集中排烟道系统局部合流阻力数值模拟研究
毒 （ ｕ ＝ 一 毒 ｕ Ｏ － ２ ＋ Ｏ ｘ ｌ Ｉ １ ＋
（ ２ ）
湍 流能量传递方程 ：
毒 ｃ “ ＝ 毒 ［ （ ＋ ） 差 ］ ＋ 罄 （ 考 ＋ ｃ ３ ｘ ｉ ／ １ ＋ ｐ ｃ ｓ ，
烈， 陈 琪， 王洪 院． 某办公楼 火 灾 自动报 警及 消 防联
４ 结 语
［ ２ ］ 王
建筑 电气 消防设计 是保证建筑正 常安全使 用 的重要前 提 ， 是 ３ ］ 王林林 ， 马传 勇 ， 李 豪杰． 浅论 高层 建筑 电气设计 ［ Ｊ ］ ． 中国 及 时准确发现 和处 理 火灾 的有 效 防范措施 ， 因此 ， 我们 应充 分 加 ［ 科技信 息 ， ２ Ｏ ０ ９ （ １ ７ ） ： ３ Ｏ 一 ３ ３ ． 强对 建筑 电气 消防设计 的重视 ， 提 高设计 水平 ， 以保 障人 民生命
财产 安全 。 参 考文献 ：
（ ２ ０） ： ８ ６ ． ８ ７ ．
动 系统介绍 ［ Ｊ ］ ． 智能建筑 电气技 术， ２ ０ ０ ９ （ ６ ） ： ９ ７ － ９ ９ ．
［ ４ ］ 李忠辉 ， 付 冬辉 ． 关于建 筑施 工电气设计与安装 方法的 简要
探 讨［ Ｊ ］ ． 中小企业管理与科技 （ 上 旬刊） ， ２ ０ ０ ８ （ １ １ ） ： ７ ０ － ７ ６ ．
厨 房 集 中 排 烟 道 系 统 局 部 合 流 阻 力 数 值 模 拟 研 究
焦春 玲 苏
（ １ ． 中国水 电顾 问集 团西北勘测设计研究院 ， 陕西 西安
伟
７ １ ０ ０ ５ ４）
７ １ ０ ０ ６ ５： ２ ． 中煤西安设计工程有限责任公 司， 陕西 西安
摘
要： 在理 论分析的基础上 ， 对几种排烟气道局部 合流 阻力系数进 行 了数值模 拟 ， 分 析 了主、 支 烟道气体 流量 比 ， 主 烟道截 面尺
烟气流动模拟分析报告模板
烟气流动模拟分析报告模板1. 引言烟气流动模拟是一种重要的技术手段，用于分析和预测烟气在不同环境条件下的传播规律及其影响。
本报告旨在通过烟气流动模拟分析，探讨烟气排放对环境和人体健康的潜在风险，并提供相应的控制建议。
2. 方法2.1 模型选择：根据研究目标和现实情况，选择合适的烟气流动模拟模型。
2.2 边界条件：收集并整理烟气排放源的相关数据，包括烟气温度、速度、排放方式等。
2.3 建模与参数设置：基于所选模型，建立烟气流动模拟模型，并根据实际情况设置相应的参数。
2.4 实施模拟计算：运用计算机仿真软件，对建立的模型进行模拟计算。
3. 结果分析通过烟气流动模拟分析，得到以下结果：3.1 烟气传播路径：根据模拟计算结果，确定烟气的传播路径和范围。
3.2 烟气浓度分布：分析模拟计算结果，得到烟气在不同位置的浓度分布情况。
3.3 辐射范围与影响：根据模拟计算结果，评估烟气对环境和人体健康的辐射范围和影响。
4. 结果讨论4.1 环境影响：根据结果分析，评估烟气对周围环境的影响，是否存在污染及其他环境问题。
4.2 人体健康风险：根据模拟分析结果，评估烟气对人体健康的潜在风险，如呼吸道疾病、过敏反应等。
4.3 控制建议：基于对结果的讨论，提出相应的控制建议，如加强排放源治理、优化烟气排放方式等。
5. 结论通过烟气流动模拟分析，得出以下结论：5.1 烟气排放存在潜在的环境和人体健康风险。
5.2 烟气传播受到多种因素影响，包括排放源的特性、环境条件等。
5.3 针对烟气流动模拟分析的结果，应采取相应的控制措施，以减少对环境和人体健康的潜在影响。
6. 参考文献[1] 例子, A. (20XX). 烟气流动模拟分析方法与应用. 科学出版社.[2] 例子, B. (20XX). 烟气流动模拟在环境保护中的应用. 环境科学学报, X(X), XX-XX.以上是烟气流动模拟分析报告的模板，根据具体情况进行适当调整和完善。
通过烟气流动模拟分析，可以更好地了解烟气排放对环境和人体健康的影响，并提供科学依据和控制建议，以实现环境保护和人体健康的双重目标。
多层住宅烟道内流场的仿真研究
内的流场进行数值模拟 ， 得到烟道 内的压 强、 速度和体积分数分布 图． 结果表明 ： 第一 支烟道 与主 在
烟道 的交汇处压强梯度较大 ， 一楼排放 的烟气大部 分向上流动， 第二支烟道附近油烟的体积分数 梯
度大、
关键词 ： 多层住宅 ； 烟道 ； 烟气 ； 流场
中 图 分 类 号 ： Ｔ ３ Ｐ９ 文 献标 识码 ： Ａ
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收稿 日期 ： ２ ０ ０ ６—０ ７—１ １
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作者简介 ： 张海峰 （９ ２一） 男 ， １８ ， 山东济南人 ， 硕士研究生在读 ， 主要从事流体运动方面 的研究
维普资讯
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第２ １卷
２０ ９ ０ ７．
第 ３期
沈
阳
化
工
学
院
学Leabharlann 报 Ｖ Ｉ２ Ｎｏ ３ ０． １ ． Ｓ ｐ２ ０ ｅ．０７
Ｊ ＯＵＲ Ｌ Ｏ Ｈ ＮＹＡ ＮＡ Ｆ Ｓ Ｅ ＮＧ ＴＩ ＵＴＥ ＯＦ Ｃ ＥＭＩ Ａ Ｅ ＨＮＯ Ｏ Ｉ ＮＳ Ｔ Ｈ Ｃ Ｌ Ｔ Ｃ Ｌ ＧＹ
１ 烟道 内气体流动 的控制方程
烟道 内的气 体 可 以看 成 空气 相 和油 烟 相 的
混 合物 ． 据质 量 守恒 原 理可 推得 空 气 相 、 气 根 烟 相 的连续性 方程 以及 总的连续 性方程 ：
ｌ 髦ｓ ＋ ｊ
根据 能量守恒 方程可 推得 空气相 、 油烟相 的
（ ） ） ａ盎 ＋ ＝ ０
于主 烟道 ， 主烟道 壁 和支 烟 道壁 是 绝热 的 ， 一楼 排放 的气体 中空气 相与油 烟 相 的体积 比为 ７ ３ ：，
多层建筑火灾烟气运动的模拟实验研究
和燃烧状况对烟气运动的影响。 以典型商厦火灾为例， 进行模拟实验。该多功能商厦地 下二层， 地上共 # 层。这起火灾首先是发生在地下二层， 燃 烧产生的烟气经过楼梯通道蔓延。由于其他楼层都已关闭， 只有位于顶楼的歌舞厅聚集了大量的人群， 而且该商厦的管 理混乱而导致逃生通道多数被封闭， 因此， 当携带有毒物质 的烟气进入顶楼后在厅内大量积聚， 最终造成大量人员因烟 气窒息和中毒而死亡。 根据该商厦的功能结构及火灾过程的特点， 将实验模型 楼二、 三层封闭， 在模型楼的底层走廊放置火源， 研究燃烧产 生的烟气经过走廊沿楼梯通道上升， 并在 # 楼蔓延的运动 情况。 实验测量系统在模型楼中的布置如图 $ 所示。模型楼 的总体尺寸为长 %& ’ (， 宽 ’& ’ (， 高 %& ’ (， 走廊宽度为 ! (， 高为 ! ( 楼梯通道的截面积为 ! ( ) ! (， 火源位于一层走廊 距端墙 ! ( 处。在火源、 走廊中间位置、 一层楼梯口" 个位置 分别布置一个热电偶耙， 与火源的距离分别为 *& * (， !& ’ ( 和 "& * (； 在 # 层楼梯口也布置了一个热电偶， # 层楼梯口距
［"］ 响、 通风系统的影响等 。该实验中主要考虑的是烟囱效应
图 $ 实验测量系统示意图
" 实验工况
在许多层建筑中， 以木质为材料的家具、 地板、 装饰品占 有相当大的比例。而由于木材易燃的中性能， 木质材料也成 为了多层建筑火灾中主要的可燃物之一。同时考虑到以木 棍垂直交叉均匀排列堆成的木垛具有燃烧稳定、 重复性好的
【摘 要】 火灾烟气是导致多层建筑火灾中人员伤亡的主要原因。结合多层建筑的实际情况， 利用缩尺度
多层住宅厨房&卫生间排风系统的模拟分析
多层住宅厨房&卫生间排风系统的模拟分析/2009/0415/article_14049.html在多层住宅实际设计中，排风竖井通常由建筑师设计，且排烟罩、通风器由住户自行购买。
因此，实际运行中常有排烟不畅等问题。
本文利用数值模拟的方法分析了七层住宅的卫生间排风系统不同开启率、厨房排烟系统采用同型号或不同型号排烟罩的运行特性，并对存在较大排风问题的厨房排烟系统提出了改进方案。
关键字：排烟系统[4篇] 排烟罩[1篇] 通风器[5篇] [26843篇]1 前言随着生活水平的提高，住宅的室内空气品质愈来愈被人们所关注。
厨房、卫生间是住宅中两个主要散发污染物场所。
尤其是厨房，不仅有煤气燃烧所产生的污染物，还有烹饪产生的大量油烟与蒸汽，厨房排风不畅将导致整个室内弥漫着油烟气味。
暖通工作者对厨房中的污染物、最小排风量、排烟罩性能等方面都进行了比较系统的研究，但对多层住宅中厨房排烟系统和卫生间排风系统的运行特性关注很少。
多层住宅中的排风竖井通常由建筑师设计，暖通工程师很少介入,并且厨房、卫生间中的排烟罩、通风器大多由住户自行购买。
因此，实际运行中经常发生排烟不畅、串气等问题。
本文利用数值模拟的方法分析了多层住宅厨房与卫生间排风系统运行效果、产生排风量不足的原因及改进措施。
图1 子母风道截面图本文以一个七层住宅为分析对象，住宅中的竖向风(烟)道采用龙J21标准图集中混凝土子母风(烟)道(如图1所示)，并假定了卫生间和厨房中通风器、排烟罩的安装方式。
2 住宅卫生间排风系统2.1 建立数学模型设在各层子风道进口处都安装同型号的通风器。
假定卫生间的排风量为54m3/h(相当于3m2卫生间有6次/h的换气次数)，用BF-100型通风器，其最大风量81m3/h最大静压20Pa，所谓最大风量指静压为0时的风量，最大静压指风量为0时的静压(以下同)。
热压在冬季对底层有利，这里忽略其作用。
图2 某段竖井当通风器达到稳定工作时，通过各子风道的管路系统阻力等于各自卫生间通风器的压头和风压之和(用避风风帽时)。
住宅厨房油烟污染现场测试与数值模拟
２ ０ １ ５ 年６ 月
洁 净ｓ 空调 技术 Ｃ Ｃ ＆ Ａ Ｃ 。
第２ 期
பைடு நூலகம்
住 宅 厨 房 油 烟 污染 现 场 测 试 与数 值 模 拟
苏州工 业 园 区设 计研 究 院股 份 有 限公 司 周金 辉 西安 建 筑科技 大 学 赵 玉娇
摘 要 针对典 型高 层住宅 厨房 ，现场监 测 了烹饪条件 下 （ 抽 油烟机 关 闭 ）中国妇女平 均工作 呼吸 区 （ 距地 面１ ． ４ｍ ）各污染物 （ Ｃ Ｏ Ｃ Ｏ和 Ｔ ＶＯ Ｃ）浓度 以及温度随烹饪 时间的变化特 性。介绍一种评价住宅厨房通风 效果 的新方 法。通 过选取距地 面 １ ． ４ ｍ 测 点为研 究对象 ，利 用 Ｆ Ｌ Ｕ Ｅ Ｎ Ｔ仿 真模拟厨 房油烟污染过 程 ；选取 不 同排 烟 量 ，监 测各 项污 染物 浓度 随烹饪 时 间变化 ，将各 污 染物 的浓度 与现 行 规 范标 准 比较分 析 ，结合 我 国 目前城 市居 民建 筑形 式和特 点 ，推 荐住宅厨 房合理排 烟量应 为 ３ ０ ０ ｍ３ ／ ｈ 。 关键 词 厨房 ；油烟污染 ；试 验测试 ；非稳态 数值模 拟 ；Ｔ ＶＯ Ｃ浓度 Ｒｅ ｓ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ａｌ Ｋｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｎ Ｓｍｏｋ ｅ Ｐｏｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏｎ Ｆ ｉ ｅｌ ｄ Ｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ Ｎｕ ｍｅｒ ｉ ｃ ａ Ｉ Ｓｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ
烟气脱硝反应器内流动场仿真及优化设计
烟气脱硝反应器内流动场仿真及优化设计燃煤发电是目前我国最主要的电力来源之一，但同时也是大气污染的重要源头。
SOx和NOx是燃煤发电过程中排放的污染物之一，而脱硝技术是治理其污染最有效的手段之一。
烟气脱硝反应器作为脱硝技术中的核心部件，其内部的流动场对反应效率具有非常重要的影响。
本文将介绍烟气脱硝反应器内流动场仿真及优化设计的相关研究。
一、烟气脱硝反应器的基本原理烟气脱硝反应器是利用还原剂（如氨水）与NOx反应生成N2和H2O的化学反应来降低NOx浓度的设备。
在反应器内，氨水通过喷嘴喷入反应器内与NOx进行反应，一般来说，这种反应是非均相的化学反应，需要在气体和液体之间进行。
因此，反应器内部的流动场对反应的效率有很大的影响，尤其是流动场中NOx浓度的分布对反应效果影响较大。
二、烟气脱硝反应器内流动场的仿真烟气脱硝反应器内部的流动场是非常复杂的，包括多相流、多相反应、传热和质量传递等过程。
因此，建立较为精确的模型一般需要使用CFD（计算流体力学）等仿真方法。
数值模拟可以帮助分析出流场内的流线、浓度场、速度场等信息，从而提供反应器设计方案的优化参考。
三、烟气脱硝反应器内流动场的优化设计基于数值模拟结果，可以对反应器内部的流动进行优化设计。
常见的设计方法包括增加喷嘴数量、氨水喷射方向的调整、增加注气气流以及反应器内部结构的调整等。
其中，增加喷嘴数量可以使反应氨水喷射更加均匀，增加注气气流则可以改善NOx浓度的分布。
同时，反应器内部结构的调整也可以对流场的形态产生影响，例如增加反应器内部形态更合理的细小隔板可以提高反应效率。
四、发展趋势和展望随着科技的发展和社会对环保的不断关注，烟气脱硝反应器的设计和优化将继续成为研究的热点之一。
未来，除了对传统反应器喷嘴数量和气流结构进行调整的优化设计外，更多的关注点将会转向材料的改良和反应器复合材料的应用，以提高反应器的性能和寿命。
总而言之，烟气脱硝反应器对于燃煤发电行业的环保问题具有非常重要的意义。
烟道内气流模拟20160330
单通道烟道烟气流动情况研究朱静静，党政西安交通大学建筑环境与能源应用工程系本文对五层单烟道内的气体流动用ANSYS进行了模拟。
图1为模拟对象的物理模型，烟道尺寸以及流动参数根据网上的资料以及一些图集取定的，其中烟道顶部比房顶高0.6m，烟道底部距离地面0.3m，并且在烟道底部设置了补风口。
表1为烟道尺寸。
图1 烟道物理模型表1烟道尺寸在模拟过程中认为当其中一层用户厨房抽油烟机工作时，其他楼层厨房抽油烟机设为不工作，环境温度为298.15K；选取的抽油烟机的排烟量为14-15m3/min。
模拟过程中的抽油烟机工作的烟气进口温度为313.15K，速度为13.2m/s；烟道其他入口温度为298.15K；烟道壁面设为绝热边界条件，且不考虑壁面摩擦。
模拟结果及分析(一) 图2为当一楼厨房抽油烟机工作时，烟道纵截面的温度分布图。
从图2可以看出，当一楼厨房排烟时整个烟道内的温度都很高，烟道底部补风口没有起到太大的作用。
图2 X=0平面的温度分布图图3表示一楼厨房排烟时，烟道纵截面的速度分布图。
由图3可以看出，当一楼厨房排烟时，二楼、三楼、四楼、五楼厨房均没有发生烟气回流情况，但是此时的底部补风口时往外排气的。
图3 X=0平面的速度分布图(二) 图4表示当二楼厨房排烟时，烟道纵截面的烟气温度分布图。
图4 X=0平面的温度分布图图5表示二楼厨房排烟时，烟道纵截面的速度分布图。
由图5可知，当二楼厨房排烟时，产生的高速高温气流会导致一楼厨房烟气回流，即发生串烟。
而三楼、四楼、五楼厨房不会发生串烟。
图5 X=0平面的速度分布图(三) 图6表示四楼厨房排烟时，烟道纵截面的温度分布图。
从温度分布图中可知，此时一层烟道内气体的温度较低，烟道底部补风口处的温度也较低。
图6 X=0平面的温度分布图图7表示四楼厨房排烟时，烟道纵截面的速度分布图。
由图7可知，当四楼厨房排烟时，五楼厨房的烟气往烟道内流动，三楼、二楼、一楼厨房均发生串烟，但是一楼烟气的速度比较低，而此时烟道底部补风口的气流是往烟道内流动。
通风系统中的室内空气流动模拟研究
通风系统中的室内空气流动模拟研究1. 简介通风系统在建筑中起着至关重要的作用，它能够有效地排除室内空气中的污染物，保持室内空气的清新。
其中，室内空气的流动模拟研究是评价通风系统性能的关键。
本文将针对通风系统中的室内空气流动进行深入探讨，分析其原理、影响因素以及优化策略。
2. 室内空气流动原理在通风系统中，室内空气的流动主要受到气流动力学原理的影响。
通过通风口和排风口的设置，室内空气得以流动，形成气流循环。
气流的速度、方向和温度将对室内环境产生重要影响，因此需要进行模拟研究以优化通风系统设计。
3. 室内空气流动模拟方法为了准确地模拟室内空气流动，研究人员通常采用计算流体动力学（CFD）方法。
CFD可以模拟空气流动的速度、压力、温度等参数，帮助评估通风系统的性能。
通过建立数学模型和边界条件，可以进行精确的模拟分析，得出合理的结论。
4. 影响因素分析室内空气流动受到多种因素的影响，包括通风口的位置、数量、大小，室内布局结构，室内物体摆放等。
这些因素将影响气流的传播路径和速度，直接影响室内空气质量。
因此，在设计通风系统时需要考虑这些因素并进行模拟研究。
5. 优化策略探讨针对室内空气流动模拟分析结果，研究人员可以提出一些优化策略，以改善室内空气质量。
例如，通过调整通风口的位置和大小，优化气流的分布；通过增加气流循环设备，改善室内气流的均匀性；通过改变室内布局结构，减少气流阻力，提高通风效果等。
6. 实例分析通过实际案例的分析，可以更好地理解室内空气流动模拟研究的重要性。
例如，在某办公楼的通风系统中，由于通风口设置不当导致空气流动不畅，影响了员工的工作效率和健康。
通过模拟分析，发现调整通风口位置和增加排风口数量可以改善室内空气流动，从而提高室内环境质量。
7. 结论通风系统中的室内空气流动模拟研究对于提高室内环境质量具有重要意义。
通过分析气流动力学原理、采用CFD方法进行模拟分析、分析影响因素并提出优化策略，可以有效改善室内空气流动情况，保障人们的健康和舒适。
住宅厨房集中排烟道内烟气流动特性分析
图 ２ 带 止 回 阀的排 烟 道
全 隔 烟 的效 果 。 时 变 压 式 烟 道 的 子烟 道 占据 了主 烟 道 的流 通 截 面 积 ， 主 烟 道 排 烟 产 生 了 阻 同 对
碍 ， 少 了排 烟 流 量 。 鉴 于 此 ， 苏 省 在 新 的 住 宅 集 中排 烟 系统 标 准 图 集 修 订 时 ， 定 采 用 带 减 有 江 决
— —
第 层 烟 道 内 烟 气 平 均 流 速 ， ｓ ｍ／ ；
—
—
止 回阀阻力系数 ；
—
—
第 层 排 油 烟机 流量 ， ／ ； ｍ。ｓ
—
—
排 烟 短 管 面积 ， ； ｍ
烟 气 从 第 层 流 至 避 风风 帽 出 口处 能 量 方 程 用 式 （ ） 示 ： ２表
Ｐ， ＋ ＋ ｉ 。 — Ｈ Ｐｇ
烟 气 流 动 的压 力 及 流量 分 布 特 性 。
１ 烟 道 内 烟 气 流 动 方 程
排 烟 道 是 由多 个 带 动 力 源 的 支 管 汇 流 而成 ， 据 元 流 法 ， 流 线 上 的能 量 方 程 为 ｌ ： 根 各 ＿ １ ］ 住 宅 第 ｉ 厨 房 支 烟 道 烟 气 进 入 主 烟 道 过 程 的 能量 方 程 ： 层
摘
要 ： 于采 用 止 回阀 的集 中排烟 道 系统 ， 过建 立 连续 性 方程 及 各 流线 上 的能 量方 对 通
程 ， 算 出 采 用 普 通 排 油 烟 机 时 在 不 同 截 面 下 烟 道 内沿 程 的 流 量 及 压 力 分 布 。 分 析 表 明 由 于 计 温 差 很 小 ， 压 对 流 动 的 影 响 力 较 小 ， 气 流 动 的 动 力 主 要 来 自于 排 烟 机 本 身 。 道 内 压 力 自 热 烟 烟
厨房排气灶台气流模拟及分析
162研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术中国设备工程 2018.03 (上)伴随着我国经济的发展，人们生活方式已经发生了改变，城市人群大部分时间在室内度过。
同时人们对居住环境要求也越来越高。
提高人们的居住品质，使人们在室内可以达到较高舒适度，是每一个人居环境工作者努力的目标。
而厨房是人们生活的重要空间，同时也是民用建筑物室内最主要污染源聚集地。
为了了解厨房污染源的扩散特性，必须掌握厨房室内的气流规律和运动机理。
厨房内的气流运动直接受到排气灶台的影响。
而排气灶台内部及周边的环境极其复杂，气流组织为热流耦合的湍流运动。
本文利用FLUNENT 商业软件对排气灶台周围的气流进行了仿真模拟，得到一些基本的模拟数据，并且对数据进行了初步的分析，以方便今后的研究工作和工程应用。
1 控制方程组排气灶台周围的气流为低雷诺数不可压热流耦合流动，其控制方程如下：()0=∂∂+∂∂i iu x t ρρ （1）()()()()ij i i j ij j j j i jp u u u t x x x x x σρρµρτ∂∂∂∂∂∂+=−−∂∂∂∂∂∂ （2）()()()p p j p j j jT C T C u T C k t x x x ρρρ∂∂∂∂+=∂∂∂∂ （3）式中ρ为流体密度，对于不可压缩流体为常数，p C 为流体定压比热，k 为分子扩散系数，µ为分子动力粘性系数，i u 是i 方向的速度分量，T 是温度变量。
ij σ是由分子粘性决定的应力张量，可用下式表示：2[()]3j i l ij ij j il u u ux x x σµµδ∂∂∂=+−∂∂∂2 湍流模型厨房内的气流运动直接受到排气灶台的影响。
而排气灶台内部及周边的环境极其复杂，气流组织为热流耦合的湍流运动。
在这里我们选择k ε−湍流模型，对灶台周围的气流进行模拟。
布置均流装置的烟道烟气三维流场模拟
第 ４期
煤 炭 转 化
Ｃ０ Ａ Ｌ Ｃ０ Ｎ ＶＥＲＳ１ ０ Ｎ
Ｖｏ １ ． ４０ ＮＯ ．４
２ ０ １ ７年 ７月
Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ７
布 置均 流装 置 的烟 道 烟 气 三 维 流 场 模 拟
常建 忠 刘 汉 涛 尉 庆 国。
摘 要 为优 化 烟 气流场 ， 在尾 部烟 道 设 置 了均 流 装 置 ， 将烟 气视 为连 续相 ， 采用 ｋ － ｅ Ｒ ＮＧ 湍
标量 的时均输 运方 程 ：
Ｓｔ
烟气 流 速 相 差 较 大 ， 实 际 运 行 中 最 大 流 速 相 差 约 ６ ｍ／ ｓ ． 因此 ， 为分析 锅 炉 尾 部 烟道 内 的气 固两 相 流
场， 采用 多孔 介质 模型 近似 换热 器 ， 将 烟 气在 管束 之
间 的流动 等 效为 在含 有 固体 障碍 物 中 的均匀 流 动 ， 等 效后 的通 流面 积 与原 换 热 器 流 道 效 果 相 同 ， 通 过 定 义多 孔介 质 的阻 力 系 数 近 似管 束 对 烟 气 的影 响．
气 余 热利 用装 置受 热不 均 ， 烟气余 热利 用 不充 分 ］ ． 飞灰 颗粒浓 度 场 的不均 匀分 布还 会加 剧 烟道 和换热 器 的磨损 ． 因此 ， 锅 炉尾 部 烟 道 内烟 气 的合 理 分 布 ，
Ｒｅ 为９ ３ １ ８ ， 表 明烟气 在尾部 烟道 内处 于湍 流 流 动． 在 湍流核 心 区域 ， 烟气 湍流三 维控 制方 程如 下．
粒 与 烟气之 问进 行 双 向耦 合 ， 对锅 炉 尾 部 从 空 预 器
出 口至 电除尘 器人 口的气 固两 相流 场进 行分 析．
控 制 方程 与数 值 方 法
住宅厨房变压式排气系统的数值模拟
住宅厨房变压式排气系统的数值模拟住宅厨房变压式排气系统的数值模拟随着生活水平的不断提高，人们的生活质量也越来越高，厨房则成为了一个非常重要的地方。
然而，许多人还是忽略了厨房的通风问题，导致了很多卫生和健康问题。
一般来说，厨房通风主要有自然通风和机械通风两种方式。
自然通风即通过开窗或者门来使空气流通，这种方式安全可靠但是效率较低；机械通风则在厨房中安装一个排风机，通过机械的力量将空气排出去，这种方式效率高但是安全系数低。
而在这两种方式之间，还有一个被称为“变压式排气系统”的方式，它同样也可以提供一个高效率和安全的解决方案。
该系统具体是指在厨房中安装一个用于变压的排风机，通过变压来提高排风的效率，达到快速排气的目的。
但是，在实际的操作中，设计、检测和优化这样的排气系统并不是一个简单的任务。
因此，数值模拟成为了一种非常好的解决方案。
数值模拟通过数学模型和计算机模拟来实现排气系统的设计和优化，它不仅可以节省时间和成本，同时还能够提升排气系统的效率和安全性能。
那么，如何进行住宅厨房变压式排气系统的数值模拟呢？首先，需要进行建模。
建模过程中需要确定厨房的尺寸、排风机的类型和参数、排风管道的类型和尺寸等相关参数。
同时还需要进行天气条件、风速等参数的设定，以便预测不同条件下排风系统的工作效果。
接下来，需要进行模拟计算。
通过数学计算和计算机模拟，模拟系统的运作过程，并得出结果，包括空气流量、风速、压力分布等参数。
然后再将结果与实际情况进行比对，以便确定模拟的准确性，并进行必要的修正和优化操作。
最后，需要进行系统的评估和优化。
通过数值模拟和实际检测得出的数据进行比对，以便评估排气系统的工作效率和安全性能，并进行必要的优化，进一步提升系统的性能。
总的来说，住宅厨房变压式排气系统的数值模拟是一个非常有挑战性的任务，但是只要按照正确的步骤进行操作，就能够提高系统的效率和安全性能，为人们的日常生活提供更好的居住环境。
住宅厨房通风方案的数值模拟与优化研究的开题报告
住宅厨房通风方案的数值模拟与优化研究的开题报
告
一、研究背景与意义
随着城市化进程的不断加快，居民住宅的密度不断加大，人口密集
区的建筑通风逐渐成为研究的热点问题。
尤其是厨房通风，直接关系到
家庭健康和环境污染，成为建筑设计中的重要组成部分。
因此，对住宅
厨房通风方式进行数值模拟和优化研究，对提高室内空气质量、保障健
康生活具有重要意义。
二、研究内容与目的
本文主要研究住宅厨房通风方案的数值模拟与优化，通过建立住宅
厨房通风数值模型，对传统的厨房通风方式和新型的厨房通风设备进行
比较分析，探讨新型通风设备的优势和适用范围。
同时，结合人口密集
区的特点，分析不同区域的通风需求差异，优化通风方案，为城市居民
提供更为健康的生活环境。
三、研究方法与步骤
1.收集相关研究资料，了解厨房通风方式的研究现状和发展趋势。
2.建立住宅厨房通风数值模型，计算模拟厨房环境中的温度、湿度、气流速度等参数。
3.对传统的厨房通风方式和新型的厨房通风设备进行比较分析，综
合考虑环保、能耗、噪音等因素，评估设备的优劣。
4.结合人口密集区的特点，分析不同区域的通风需求差异，优化通
风方案，提高室内空气质量。
5.通过实地调查和问卷调查等方式，对通风方案的可行性和实用性
进行验证。
四、预期成果与论文结构
本文预期通过建立住宅厨房通风数值模型，对传统通风方式和新型通风设备进行比较分析，探讨优化通风方案的可行途径，为城市居民提供更为健康的生活环境。
论文结构分为：绪论、文献综述、住宅厨房通风数值模型建立、厨房通风方式比较分析、厨房通风方案优化、调查验证与结论。
燃气轮机排气烟道内部流场模拟与流动阻力分析
中固分类号:
TK472 +.5
文献标识码
A
Analysis of the Flow Resistance Calculation of Flue Gas of Gas Turbine
FANG Wei , UANG Song-bin , REN Jian-xing
机和余热锅炉的必不可少的组件，过渡烟道的金 属风道长期在高温、高速、大流量的环境下，剧烈
收稿日期: 2朋 -07 -俑
式，图 1 显示的是过渡烟道的截面形状.燃机排气
作者简介:方伟(1 982 -)，男，在读硕士，安徽和县人.主要研究方向为燃气轮机烟道流场优化. E-mail: fwei726@
126. com.
试运行.现在更大型的 9FA 机型也在国内得到广
漏风会减少余热锅炉的有效热利用率，降低机组
的效率.因此，研究过渡烟道内部流场与流场阻力
显得十分重要.
泛应用.
但是，在燃气轮机的大型化过程中也出现了
一些需要解决的技术问题，其中，作为连接燃气轮
1
过渡烟道的结构对流体速度均匀 性的影晌
过渡烟道的特殊位置决定了其特殊的结构形
烟气进口
模拟结果分析
0 当过被烟道上面板的仰角为 37 时，可以看
旦主坐旦，
•
图 1 过渡烟道的截面形状
到底部的速度是 22.6 m/ s ，顶部的速度只有1. 74
m/ s 左右.流场的充满度比较充足.如图 2 所示
当上面板的角度增加到 45 。时，模拟划分为
159565 个单元体.底部的速度为 2 1. 0 m/ s ，顶部
g.描 is analyzed. 币le
住宅厨房油烟浓度的数值模拟和实测
文章编号:100923443(2006)022*******住宅厨房油烟浓度的数值模拟和实测朱培根1, 朱明亮1, 蔡 浩1, 罗 青2(1.解放军理工大学工程兵工程学院,江苏南京210007;2.上海市结建民防设计院,上海200030)摘 要:为了确定住宅厨房合理的排风量,改善厨房内空气质量,运用CFD 技术对不同排风量下厨房油烟的浓度场分布进行了建模和数值模拟,利用有限容积法和S I M PL E 算法对微分方程进行离散求解,对模拟结果进行了分析和实测验证。
认为增加排油烟机的排风量对改善厨房的排烟效果是有效的。
但一味增加排风量不仅浪费能量,而且对改善排烟效果作用也不大。
结合实例结果,对排烟效率进行了分析。
关键词:数值模拟;浓度场;排烟效率;检测中图分类号:TU 834.13文献标识码:ANum e rica l s i m ula tion a nd te s t on sm oke of re s ide ntia l k itche nZH U P ei 2g en 1, ZH U M ing 2liang 1, CA I H ao 1, L UO Q ing2(1.Engineering Institute of Co rp s of Engineers ,PLA U nin .of Sci .&T ech .,N anjing 210007,Ch ina ;2.Shanghai J iejian C ivil D efence A rch itecture D esign Institute ,Shanghai 200030,Ch ina )A bs tra c t :To define the reasonab le exhau st flow of residen tial k itchen and i m p rove its air quality ,thes m oke concen trati on field of residen tial k itchen under differen t exhau st flow w as si m u lated w ith CFD tech 2no logy .T he fin ite vo lum e m ethod and S I M PL E arithm etic w ere adop ted to disperse and so lve the differen 2tial equati on .T he si m u lati on resu lt w as analyzed and checked by the test data .To increase the exhau st flow is effective fo r i m p roving the s m oke exhau st effect ,bu t it w astes energy .T he s m oke exhau st efficien 2cy of exam p le w as analyzed .Ke y w o rds :num erical si m u lati on ;concen trati on field ;s m oke exhau st efficiency ;test 收稿日期:2005208215.作者简介:朱培根(1964-),男,副教授;研究方向:建筑环境与设备;E 2m ail :zhupeigen 0713@ . 随着人们生活水平的提高和住宅条件的改善,人们对厨房的排烟问题越来越重视。
高层住宅厨房排油烟系统的研究与实践
高层住宅厨房排油烟系统的研究与实践2009-07-14 10:57:21 作者：来源：徐文华浏览次数：34我国传统的家庭烹饪习惯使厨房油烟的排除问题始终困扰着建筑设计者。
虽然对此问题的研究已经有几十年的历史，但仍然没能彻底解决，高层住宅的出现又使问题更加复杂。
本文在回顾相关研究的基础上，介绍一种比较合理的系统形式、系统设计计算方法、工程应用及实测运行效果，以供建筑投资及设计方参考。
关键字：高层住宅厨房、排油烟系统、设计方法、实测效果[1篇]1 引言至2006年底，全国城镇化已达43.9%，未来15年将以每年0.8~1.0%的速率增长，相当于每年有1~1.5千万农村人口转入城镇。
由于城镇土地资源的紧缺，住宅高层化的趋势不可避免。
目前高层住宅的层数已经从早期的10多层发展到超过30层，甚至已经出现超过40层的超高层住宅建筑。
高层住宅建筑因为考虑到建筑立面的美观、防止高空室外风的倒灌等因素，已普遍采用了竖向集中排油烟系统，但系统的阻力增大、各楼层之间的排风量不平衡、消防安全要求高等多层住宅所没有的问题也随之出现。
在这样高的住宅中如何合理设计厨房排油烟系统尚没有任何设计规范或参考依据。
本文总结多年来的研究及实践的结果，归纳出一套设计方法，并且对所设计的某超高层住宅排油烟系统进行了现场测定，证明运行效果十分理想，达到设计要求。
现简要介绍如下，以供建筑业主及设计人员参考。
2 现有规范及技术、系统GB50096-1999《住宅设计规范》6.4.1规定“当排油烟机的排气管排至竖向通风道时，竖向通风道的断面应根据所负担的排气量计算确定，应采取支管无回流、竖井无泄漏的措施”。
在相应的条文说明中提到“厨房排油烟机的排气量一般为300~500m3/h”。
GB50368-2005《住宅建筑规范》8.3.7规定“当采用竖向通风道时，应采取防止支管回流和竖井泄漏的措施”。
在9.1.5规定“住宅建筑设备的设置和管线敷设应满足防火安全要求”。
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收 稿 日期 ：０ ９ ０ — ０ ２０— ９ ２
基金 项 目 ： 西 建 筑工 程 检测 与试 验 重 点试 验 室 资 助 项 目（ 科 能 ０ １ ９ ０ － ０ ） 广 桂 ７ ０ ０ ５ ５
作 者 简 介 ： 利 刚 （ ９ １ ）男 ， 士 研 究 生 ， 究 方 向 ： 与 结 构 共 同作 用 分 析 ． 于 １８一 ， 硕 研 土
第 ２ ０卷 第 ２期
２１ ０ ０
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ２ １ ２ ． ．
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＨ ｕ ａ ｎ ｔｔ ｔ ｆＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｏ ｒ ａ ｎ ｎ Ｉ ｓｉ ｅｏ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ｏ ｕ
Ｊ ｎ ００ ｕ ｅ２ １
多 层 住 宅 厨 房 排 烟 道 内烟 气 流 场 仿 真 研 究
９ ２
湖南 工程学 院学报
２１ ０ ０正
２ Ｆ ０Ｔ Ｌ ＲＡＮ Ｃ Ｄ 功 能简 介 Ｆ
ＡＮＳ Ｓ程 序 中 的 Ｆ ＯＴ ＡＮ Ｆ Ｙ Ｌ Ｒ Ｃ Ｄ分 析 功 能 是一个 分 析二维及 三 维 流体 流 动场 的先 进工 具 ， 能 够对 流场 的各 种 问题进 行 分析 ， 中 的 Ｆ ＵＩ ４ 其 Ｌ Ｄ１１
公式 （ ） （ ） （ ） （ ） ： 为密度 ； 为动力 粘 １ 、２ 、３ 、４ 中 ｌ Ｄ 度 ； 为速 度矢 量 ； Ｓ 为动 量 方 程 的广 义 源 项 ； Ｔ为
气体 温度 ； ｋ为传 热 系数 ； 为 比热 容 ； 为 压 缩 因 ｃ
子； Ｒ为 气体 通用 常数 ．
使 用 上述 公式对 烟 道 中气体 进行 数值 计算 可 以
求解 速度 与压 力未 知 量 ， 验 证 计 算 方 法需 与实 测 为
值 进行 对 比 ， 实测 的对 象 来 自正 在使 用 的排 烟 道 而
系统 ， 截面 尺寸 、 油 烟 机 性 能 、 境 等 都是 影 响 实 排 环 测 的因 素 ， 实 测 工 作 带 来 困难 ． 用 Ａｎ ｙ 给 利 ｓ ｓ可 以 对 各种 工况 下烟 道 内流 场 模 拟仿 真 ， 直观 的去 分 更
墨１ ＋ｉＤ一ｉｌａｕ一 ｓ （ｉ ｄｆ ｄ１ ｄ１ ＋ Ｄ Ｖ“ Ｖｇ ｐ ｕ （） （ｒ ） ）
（） ２
风道 时 ， 向通风 道 的 断 面 应 根据 所 负 担 的排 气 量 竖
计 算 ， 采 取 支 管 无 回 流 、 井 无 泄 漏 的 措 施 ” 目前 应 竖 ．
根据 能量 守 恒原 理可 推得 混合 气体 的能 量守恒
关 键 词 ： 多层 住 宅 ； 维 ； 场 ； ｓ ｓ 三 流 Ａｎ ｙ ；
中 图 分 类 号 ：ＴＰ ９ 文 献 标 识 码 ：Ａ ３
文 章 编 号 ： ｌ ７ — １ ９ ２ １ ） ２ ０ １ Ｏ ６ １ １ Ｘ（０ ０ ０ —０ ９ 一 ４
随着生 活水 平 的 提 高 ， 们 对 住 宅 室 内环 境 要 人 求 也 日益提 高 ， 由烹 饪 和 串烟 产 生 的油 烟 是 影 响 室 内空气 的重 要 因素之 一 ． 因此 ， 为住 宅厨 房 烟气 集 作 中排 放 的排 风道 系 统 ， 空 气 动 力 性 能 的 好 坏 决定 其
于利 刚 ， 张 燕 ， 杰 光 王
（ 林 理 工 大 学 土 木 与 建 筑 工 程学 院 ， 林 ５ １ ０ ） 桂 桂 ４ ０ ４
摘 要 ：利 用 Ａ ｓ ｓ 件 中 Ｆ ＯＴ ｎｙ 软 Ｌ ＲＡＮ Ｃ Ｄ 对 多层 住 宅 厨 房 排 烟 道 内 流 场 进 行 三 维 模 拟 仿 真 ， 出 Ｆ 得 了在 排 油 烟 机 提 供 不 同风 速 和 处 于 不 同 工 况 时 烟 道 内 气 流 的 速 度 分 布 图 和 压 力 分 布 云 图 ， 析 了 气 流 分 在 烟 道 内的 速 度 和 压 力 的 分 布 规 律 及 排 入 的 油 烟 对 其 上 、 层 住 户 的 影 响 ． 下
了室 内 空 气 品 质 的 好 坏 ． ５ ０ ６ １ ９ 《 宅 设 计 ＧＢ ０ ９ — ９ ９ 住 规 范 》 确 规 定 ： 当 排 油 烟 机 的 排 气 管 排 至 竖 向 通 明 “
赛 （ ＿ 十 ）０
程Ｅ 引：
（ １ ）
根 据 动量守 恒 原理 可推 得混合 气 体动 量守 恒方
１ 烟 道 内气 体 流 动 的控 制方 程
烟 道 内的气 体可 以看 成空 气 相和 油烟 相 的混 合
物， 根据 质 量 守 恒 原 理 可 推 得 混 合 气 体 连 续 性 方
程［ ： ２ ］
析 烟气 在烟 道 中 的运 动 以 及 烟道 内部 压 力 、 度 的 速 分 布情 况 ， 能够 为烟 道研 究提 供理 论参 考 ， 减少 实际
方程 引：
对集 中排 烟气 系统 的研 究 的文 献 有 许 多 ， 而对 烟道
内烟 气流 场仿 真 的 研究 大 多 数 采 用 的是 二 维 模 型 ，
Ⅷｖｉ ｄ毒 Ｔ ㈤ ｃＴ ｉ ） ｐ ｖ ｕ一 （
根 据 气 体 状 态 方 程 可 得 到 混 合 气 体 的状 态 方
程Ｅ 。
ｐ￣ ｚ Ｔ Ｒｐ （） ４
文献 Ｅ － ８ 在 一Ｉ湍 流模 型及 两 相 流 理 论 基 础 上 ７１ ３ Ｅ Ｅ
利用 Ｆｕｎ 软件 对 烟 道 内烟 气 进 行 了二 维 模 拟 仿 ｌｅ ｔ
真 ， 做 法不 考虑烟 道厚 度 方 向上 的变量 ． 样 模拟 其 这 虽 然数 学模 型 简单 ， 计算 量小 ， 是忽 略 了沿 烟 道厚 但 度 方 向上 的尺 寸效应 ， 难 达到 真实 仿真 的 效果 ． 很 本 文作 者在 考 虑 烟 道 的 结 构 特 点 与 实 践 要 求 的 基 础 上 ， 用 ＡＮＳ 运 ＹＳ有 限元 大 型软 件 对 烟 道 内 流 场 进 行 三维 仿 真分 析 ， 助 分 布 图 比较 直 观 的对 流 体 特 借 性 进行 理论 分 析 ， 握 流 场 中流 速 、 力 分 布 规 律 ， 掌 压 可 为烟 道设 计提 供理 论参 考．