化学氧呼吸器生氧装置防护性能数值模拟

发布时间：2018-01-31 01:55

  本文关键词： 呼吸器 生氧装置 防护时间 出口温度 数值模拟　出处：《工程科学学报》2015年09期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：以实验室化学氧呼吸器生氧装置为研究对象,建立了二维轴对称数学模型,对生氧装置防护性能进行了数值模拟.首先通过模型验证实验验证了模型的合理性,其次对比研究了劳动强度、入口CO2体积分数、生氧药剂颗粒当量直径以及入口管径对生氧装置防护时间和出口温度的影响.结果表明:劳动强度和入口CO2体积分数对生氧装置防护性能影响显著,高劳动强度和高CO2体积分数均会引起防护时间缩短以及出口峰值温度升高;颗粒当量直径与防护时间近似呈负相关线性关系,12 mm颗粒的防护时间比6 mm颗粒少32.15 min,但是大粒径颗粒会使得出口峰值温度显著降低;入口管径对生氧装置防护时间和出口温度的影响均非常有限.
[Abstract]:Taking the oxygen generator of chemical oxygen respirator in laboratory as the research object, a two-dimensional axisymmetric mathematical model is established, and the protective performance of the oxygen generator is numerically simulated. Firstly, the rationality of the model is verified by the model verification experiment. Secondly, the labor intensity and entrance CO2 volume fraction were compared. The effects of particle equivalent diameter and inlet pipe diameter on the protective time and outlet temperature of oxygen generator were investigated. The results showed that labor intensity and CO2 volume fraction had significant effects on the protective performance of oxygen generating plant. Both high labor intensity and high CO2 volume fraction could shorten the protection time and increase the peak temperature at the outlet. There was a negative linear correlation between the equivalent diameter of particles and the protective time. The protective time of 12mm particles was 32.15 min shorter than that of 6mm particles. However, the large particle size can significantly reduce the peak temperature of the outlet. The influence of inlet diameter on the protection time and outlet temperature of oxygen generator is very limited.
【作者单位】： 北京科技大学机械工程学院;
【基金】：隔绝式自循环化学氧常温冷却应急救生呼吸装备关键技术及产业化资助项目(Z141100000714007)
【分类号】：TD774
【正文快照】： 超氧化钾(KO2)化学氧呼吸器是一种保护人体呼吸器官的小型设备,可在矿难、火灾等事故发生时给予被困人员一定的逃生时间,有效减少因缺氧窒息而导致的人员死亡[1].因此,众多研究学者针对呼吸器气路结构[2]、生氧剂配方[3]、生氧装置结构[4]等进行了细致而深入的研究,以提升化学

【参考文献】

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本文编号：1477858