بررسی ارتفاع بحرانی دود در استفاده از روابط جبری سامانه کنترل دود آتریوم با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

استفاده از سیستم مدیریت دود در ساختمانهایی با فضای بسته مانند رستوران ها، سالن های بدن سازی، لابی های هتل وآتریوم هامیتواند شرایط مناسبی را برای تخلیه افراد ایجاد کند؛ زیرا عملکرد مناسب این سیستم ها در هنگام آتش سوزی باعث هدایت دود وگازهای داغ ناشی از آتش سوزی، در مسیرهای از پیش طراحی شده به بیرون میشود . در سامانه کنترل دود آتریوم روابطی که برایحجم دود تولید شده توسعه یافته اند، فرض بر ازدیاد نیروی شناوری است و برای استفاده از آن لازم است که دمای پلوم دود حداقل۲.۲ درجه سانتیگراد بیشتر از دمای محیط باشد. در این پژوهش ابتدا با استفاده از روابط حجم دود تولید شده و در نظر گرفتنیک ارتفاع بحرانی حجم دود محاسبه و سپس دمای لایه دود محاسبه شده و دمای لایه دود به دست آمده با دمای محیط مقایسهشده و این سعی و خطا تا جایی ادامه می یابد که اختلاف دمای بین لایه دود و محیط ۲.۲ درجه سانتیگراد باشد. در این پژوهشارتفاع بحرانی برای نرخ حرارت آزاد شده ۵۰۰ کیلووات تا ۱۰۰۰۰ کیلووات محاسبه شده است و نمودار نرخ انتقال حرارت بر اساسارتفاع بحرانی به دست آمده است. منظور از ارتفاع بحرانی ارتفاعی است که نمیتوان زمانی که ارتفاع آتریوم از ارتفاع بحرانی بیشترباشد از روابط حجم دود تولید شده استفاده کرد. در ادامه به منظور صحت نتایج به دست آمده، نرخ حرارت آزاد شده ۵۰۰ کیلوواتبرای به دست آوردن ارتفاع بحرانی مدلسازی شده است. به این منظور ۵ سنسور دما در ارتفاع بحرانی ۳۰.۸ متر جانمایی شدهاست. محدوده اندازه گیری شده دما حداکثر تا ۳ درجه سانتیگراد میباشد. به طور کلی میتوان نتیجه گرفت در ارتفاع های بالاتر ازارتفاع بحرانی دما کمتر از ۲.۲ درجه سانتیگراد بوده و دیگر نمیتوان از روابط جبری ارائه شده در Ashrae و هندبوک کنترل دوداستفاده نمود.

Keywords:

دینامیک سیالات محاسباتی , آتریوم , سامانه کنترل دود , ارتفاع بحرانی دود