耦合水雾的声团聚消除火灾烟雾的实验研究

作者：姚辉辉; 张光学^*; 吴林陶; 陈子越; 庞颖钢; 林宸煜

来源：声学技术, 2022, 41(01): 7-13.

DOI：10.16300/j.cnki.1000-3630.2022.01.002

• 声波团聚
• 水雾
• 火灾烟雾
• 能见度
• 透光率
• 团聚效率

对声波耦合水雾消除火灾烟雾的声团聚技术进行了实验研究,并且深入探究了声团聚的作用机理及微观团聚体结构的样貌,通过改变声波频率、声功率、水雾浓度和初始烟雾浓度等参数比较其对消烟效果的影响。结果表明,声波耦合水雾技术提高了气溶胶分散性,并且水雾产生的液桥力保证了团聚体结构的稳定性,团聚效率得到提高。在初始烟雾浓度为50 g·m-3、水雾浓度为30 g·m-3、声功率10 W和声波频率1.5 kHz的条件下,烟雾颗粒数目减少了80%以上。添加水雾后颗粒间的相对挟带系数增大,相对运动增强,最佳团聚频率范围得到扩大,透光率最高可达95.1%。然而,水雾浓度需进行一定控制,过高的水雾浓度可能还会造成光线的阻挡。此外,初始烟雾浓度越高,颗粒间距越小,团聚效果也就越明显,该技术适合于烟雾浓度较大的场合。

• 单位
  中国计量大学