- 上一篇：基于HFC-125的混合气体灭火剂的灭火性能研究
- 下一篇：基于分子反应的印染废水处理剂研究初探
相同功率的木垛燃烧的热释放速率曲线基本吻合，这说明一定功率的木垛在燃烧时，其燃烧特征是稳定的，有规律可循的，这对于我们以后的消防工程的相关研究（比如细水雾灭火系统的研究工作）是帮助的。同时我们从图3.1中还能发现，各曲线的峰值分别大致为0.5MW，1.0MW，1.5MW，这表明实验测得的热释放速率数据（即木垛的功率）和实验前我们计算的结果大致吻合。
在室外集烟罩下的实验中，0.25MW的实验在进行时，数据采集系统出了问题，其测得的热释放速率从0.28MW~3.1MW不等，所以我们舍弃了明显错误的两组数据，只采用了0.28MW这一组数据，其曲线在图3.1中也已经绘出。
结合图3.1中的数据曲线和表2.1中的面积数据，我们可以得到单位木垛单位面积的热释放速率（kW/m2），绘出的数据曲线如下图3.2所示：
图3.2 木垛单位表面积的热释放速率曲线
从图3.2中我们可以发现，除了0.25MW的曲线之外，其他功率的曲线基本重合，由此我们可以看出木垛的热释放速率HRR和其表面积存在密切关系，在燃烧的某一时刻，热释放速率HRR和木垛的表面积的比值为一固定值。我们由此可以得出结论，木垛在燃烧是，其表面积越大，热释放速率HRR的值越大。
但是我们发现0.25MW的木垛并不符合这样的特征，这可能是由于木垛的疏密程度造成的。通过表1.1我们可以看出，0.25MW的木垛其高度只有其他木垛高度的一半，这样就会显得0.25MW的木垛比较疏松，空气也比较容易进入，所以相对的，其热释放速率HRR的值就会显得比较大。另外这也可能和做燃料用的油盘有关，和0.5MW的木垛一样，0.25MW的木垛也使用两个油盘点燃，这样燃料就显得相对较多，释放出的热量自然也显得较多。
下图3.3反应的是搜集到的气体中O2含量随着时间的变化趋势。
图3.3 集烟管道中的O2含量随时间的变化曲线
从图3.3中我们也能明显的看出，按照木垛功率可以分为4组，相同功率的木垛的曲线基本一致。在1000s左右，O2含量均达到最低值，这和木垛功率达到最大值的时间是一致的。在达到最大值之前O2浓度逐渐下降，在达到最大值之后O2浓度又开始逐步上升，上升速率要略快于下降速率。O2浓度随时间的变化曲线形状和热释放速率随时间的变化曲线形状非常相似，这说明热释放速率HRR和O2浓度存在密切联系，O2浓度越低，即O2消耗量越大，那么释放出的热量也就越多。现在火灾的相关研究工作中，通过耗氧量来确定热释放速率是非常常用的一种方法，其原理也是基于此。
图3.4和图3.5分别表示热释放量和质量损失量随时间的变化趋势。
图3.4 热释放量随时间的变化曲线
在图3.4中我们没有绘出0.25MW的曲线，仅绘出了另外3个功率的木垛共6条曲线。同样的，我们也能发现之前的规律，6条曲线按照大致可以分为3组，功率相同的木垛曲线基本一致。在1000s时（即热释放速率HRR达到最大值）曲线趋于平缓，即木垛释放出的总的热量（Heat Release HR）在HRR达到最大值时变化趋势越来越小。在1000s之前，即木垛燃烧发展阶段，功率越大，燃烧越剧烈，热释放速率越大。
图3.5 木垛质量损失量随时间的变化关系
同样的，质量损失量的曲线按照功率不同可以分为4组，在1000s（HRR达到最大值）左右，质量损失量趋于平缓。1.5MW的曲线和其他曲线不同，在700s左右就开始变得平缓，这应该就是由于我们关闭排烟风扇造成的。
通过图3.4和图3.5中的相关数据我们可以计算出木垛的燃烧热，即燃烧单位质量的木垛所释放出的热量，单位为kJ/kg，其值在12~15kJ/ kg之间，曲线如下图3.6所示