氮气灭火系统的设计和计算

　　氮气灭火系统药剂仅从空气中提取，来源广泛，价格低廉，对环境、设备无任何损坏，不破坏臭氧层，不产生任何温室效应，与二氧化碳和卤代烷系统相比，具有环保、安全、经济性好等优点，在世界上已有几十年的使用经验，技术相对成熟，是符合现代消防要求的系统，也是气体灭火系统发展的趋势。但我国对氮气灭火系统的研究相对较晚，目前我国对民用固定氮气灭火系统的研究一直处于空白状态。虽然广东省建设厅颁布了氮气灭火系统的地方标准，湖南等省也在积极制定氮气灭火系统的地方标准，但我国仍没有氮气灭火系统的国家设计规范。氮气灭火系统的设计和计算等关键技术还没有得到很好的解决，制约了氮气灭火系统在我国的推广和使用。氮气灭火系统的设计和计算，特别是减压装置的重要组成部分，对促进氮气灭火系统的具体流动特性能及其内部特性能的优化和促进作用。

　　随着现代计算机性能的提高，计算流体力学发展迅速，数值计算的计算能力和计算精度大大提高，计算结果的可靠性也得到了大量实验结果的认证。它不仅具有快速、高效、经济的特点，而且可以详细了解管网管道、阀门、三通等复杂流量部件的流量细节和整体特点，已成为研究复杂管网内部流量和各种管道流量部件设计优化的重要手段。本文模拟了IG100气体灭火系统的减压孔板和喷嘴的数值，详细分析了减压装置和喷嘴中的压力、速度流场参数的变化过程和涡流结构，得出了部件的压差和一流特性关系

　　提出了具有重要工程应用价值的新工程计算方法，并进行了系统的实验研究。数值模拟结果与实验结果一致。