基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法。该系统包括集中控制器、消光系数监测系统和动态排烟系统。集中控制器分别与消光系数监测系统和动态排烟系统连接，用于根据消光系数监测系统监测的空间不同位置的消光系数，得到动态排烟运行参数，然后发送至动态排烟系统以控制其进行动态排烟。本发明专利技术通过测量空间不同位置的消光系数，全景式的测得不同位置消光系数情况，在此基础上动态改变烟气的排烟口和送风口的风向、风压、送风量等参数，从而实现整个空间内烟气的立体化、无死角清除。无死角清除。无死角清除。

【技术实现步骤摘要】
基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法


[0001]本专利技术涉及环境监测和控制
，尤其涉及一种基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法。

技术介绍

[0002]火灾烟气作为燃烧的主要产物，由于其本身具有的扩散性、毒害性和高温性，如果不能及时予以控制，容易在大范围内导致火灾的进一步扩散和人员的严重伤亡。因此，《建筑设计防火规范》中明确规定在车库、地铁、商场等人员密集场所必须安装固定式机械排烟系统。
[0003]现有的固定式排烟系统一般是通过已经固放于一定空间位置的烟道、风机、排烟口等设备排除火灾烟气。例如现有的智能诱导风机控制系统的节点分布由相关部门设计，每个诱导风机节点划属为固定的风道，主要通过定点检测环境烟气浓度及温度状况，控制诱导风机的运行。
[0004]但这样的设备布置形式存在一定的缺陷，对于某些大空间而言，烟气可能蔓延至其拐角、顶棚边缘等位置，由于其结构特点可能会造成烟气运动死角，固定空间位置的排烟口难以排除这些位置的烟气。造成烟气难以排除的根本原因在于，烟气的运动在空间复杂流场的影响下往往呈现一定的随机性，系统的排烟模式较为固定的情况下，难以保证空间内流场的压力场和速度场能够真正符合烟气的运动情况，定点的烟气浓度测试也具有局限性，容易出现排烟死角。
[0005]有鉴于此，有必要设计一种改进的基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于空间消光系数测量的动态排烟系统及方法。通过测量空间不同位置的消光系数，全景式的测得不同位置消光系数情况，在此基础上动态改变烟气的排烟口和送风口的风向、风压、送风量等参数，从而实现整个空间内烟气的立体化、无死角清除。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种基于空间消光系数测量的动态排烟系统，包括集中控制器、消光系数监测系统和动态排烟系统；所述集中控制器分别与所述消光系数监测系统和所述动态排烟系统连接，用于根据所述消光系数监测系统监测的空间不同位置的消光系数，得到动态排烟运行参数，然后发送至所述动态排烟系统以控制其进行动态排烟。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述消光系数监测系统包括分设在空间若干个部位的若干个消光系数监测单元；每个消光系数监测单元对应设有标签单元，用于存储所述消光系数监测单元的空间位置信息，并传送至所述集中控制器，以便所述集中控制器准确获取空间不同位置的消光系数。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述集中控制器获取所述动态排烟运行参数的方法为实时运算获取法或者等级运算调取法；所述实时运算获取法是通过实时监测的所述空间不同位置的消光系数，实时运算得到动态排烟运行参数；所述等级运算调取法是预先将消光系数进行等级划分，并将各个等级对应的动态排烟运行参数进行存储，然后根据实时监测的消光系数对应的等级区间，调取对应的动态排烟运行参数。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述动态排烟系统包括诱导风机模块和用于控制所述诱导风机模块运行的动态排烟控制模块，所述动态排烟控制模块与所述集中控制器连接。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述动态排烟控制模块包括电源模块、处理器模块、驱动模块和通信模块；所述集中控制器通过所述通信模块与所述动态排烟控制模块连接；所述处理器模块用于接收所述动态排烟运行参数以控制所述驱动模块的运行，所述驱动模块用于控制所述诱导风机模块的运行以进行动态排烟。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述驱动模块包括风向驱动模块、风速驱动模块和风量驱动模块，分别用于控制所述诱导风机模块的风向、风速及风量大小，以实现整个空间内的立体化、无死角烟气排除。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述诱导风机模块包括若干个诱导风机机组、排烟口、送风口、排烟管道以及排烟防火阀；所述诱导风机机组布置于空间的若干部位，所述驱动模块控制所述诱导风机机组的风向、风速及风量大小。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，每个所述诱导风机机组均设有标签单元，用于存储所述诱导风机机组的型号和空间位置信息，并传送至所述集中控制器，以便所述集中控制器分别运算得到每个所述诱导风机机组的动态排烟运行参数，并进行动态排烟控制。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述消光系数监测单元在需要排烟的空间按平行和垂直两个方向交叉布置，以将需要排烟的空间按照与排烟平行方向划分为n个区域，每个区域内布设有若干个诱导风机模块；每个区域内可得与排烟方向相互垂直方向的消光系数EV和相互平行方向的消光系数ED，根据消光系数EV和消光系数ED可得诱导风机模块的风向和风速与消光系数的相关系数；当调节诱导风机模块的风向和风速能够使得消光系数持续下降时，即可认为当前所调节的数值是合理的，否则则动态改变风向和风速。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述动态排烟系统还包括数据库，用于存储所述每次动态排烟整个时间节点的动态排烟方案，以便所述动态排烟系统的优化改进。
[0017]为实现上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种基于空间消光系数测量的动态排烟方法，采用以上所述的基于空间消光系数测量的动态排烟系统进行动态排烟，包括如下步骤：S1.消光系数监测系统实时采集空间不同位置的消光系数，并发送至集中控制器；S2.集中控制器根据步骤S1采集的所述消光系数，判断是否达到排烟阈值，若达到，则对所述消光系数进行处理，得到动态排烟运行参数；S3.动态排烟系统根据步骤S2得到的所述动态排烟运行参数进行动态排烟。
[0018]本专利技术的有益效果是：1.本专利技术提供的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，包括集中控制器、消光系数监测系统和动态排烟系统。集中控制器根据消光系数监测系统监测的空间不同位置的消光系数，得到动态排烟运行参数，然后发送至动态排烟系统以控制其进行动态排烟。本专利技术通过测量空间不同位置的消光系数，全景式的测得不同位置烟气的分布及运动趋势状
况，在此基础上动态改变烟气的排烟口和送风口的风向、风压、送风量等参数，从而实现整个空间内烟气的立体化、无死角清除。
[0019]2.本专利技术提供的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，以空间的消光系数为动态排烟的调控指标，相比传统的烟气浓度传感测试以及固定式排烟系统，消光系数能够更加准确的反应空间不同位置的烟气分布状况以及运动趋势状况，从而实现定向定点排烟调控，使得整个烟气场不存在死角。而且，由于烟气分布的不均匀性，导致烟气浓度测试存在空间位置的局限性，出现漏检或延迟感应，导致火灾的蔓延。而消光系数检测的是空间中大气对光的响应性，因此通过不同位置布设消光系数监测单元，能够获得全景式的烟气分布状况，从而全面及时的进行动态排烟。本专利技术为动态排烟提供了一种行之有效的思路和途径，对环境安全工程具有重要意义。
附图说明
[0020]图1为本专利技术基于空间消光系数测量的动态排烟系统的结构框图。
[0021]图2为本专利技术基于空间消光系数测量的动态排烟系统的原理示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空间消光系数测量的动态排烟系统，其特征在于，包括集中控制器、消光系数监测系统和动态排烟系统；所述集中控制器分别与所述消光系数监测系统和所述动态排烟系统连接，用于根据所述消光系数监测系统监测的空间不同位置的消光系数，得到动态排烟运行参数，然后发送至所述动态排烟系统以控制其进行动态排烟。2.根据权利要求1所述的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，其特征在于，所述消光系数监测系统包括分设在空间若干个部位的若干个消光系数监测单元；每个消光系数监测单元对应设有标签单元，用于存储所述消光系数监测单元的空间位置信息，并传送至所述集中控制器，以便所述集中控制器准确获取空间不同位置的消光系数。3.根据权利要求1所述的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，其特征在于，所述集中控制器获取所述动态排烟运行参数的方法为实时运算获取法或者等级运算调取法；所述实时运算获取法是通过实时监测的所述空间不同位置的消光系数，实时运算得到动态排烟运行参数；所述等级运算调取法是预先将消光系数进行等级划分，并将各个等级对应的动态排烟运行参数进行存储，然后根据实时监测的消光系数对应的等级区间，调取对应的动态排烟运行参数。4.根据权利要求1所述的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，其特征在于，所述动态排烟系统包括诱导风机模块和用于控制所述诱导风机模块运行的动态排烟控制模块，所述动态排烟控制模块与所述集中控制器连接。5.根据权利要求4所述的基于空间消光系数测量的动态排烟系统，其特征在于，所述动态排烟控制模块包括电源模块、处理器模块、驱动模块和通信模块；所述集中控制器通过所述通信模块与所述动态排烟控制模块连接；所述处理器模块用于接收所述动态排烟运行参数以控制所述驱动模块的运行，所述驱动模块用于控制所述诱导风机模块的运行以进行动态排烟；所述诱导风机模块包括若干个诱导风机机组、排烟口、送风口、排烟管道以及排烟防火阀；所述诱导风机机组布置于空间的若干部位，所述驱动模块控制所述诱导风机机组...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昂，李营，侯岳，任凯，陈莹，赵博，王式耀，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：