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西安建筑科技大学硕士学位论文
住宅厨房排烟量的确定及烟道形式对烟气流动影响
专业:供热、供燃气、通风及空调工程
硕士生:周金辉
指导教师:李安桂教授
摘要
近年来,我国城镇化建设速度逐步加快,城镇的人口越来越聚集。在住宅建
筑方面,高层住宅建筑也越来越普遍,厨房作为住宅中的“心脏”,其卫生清洁状
况也渐渐被重视起来。本文采用实验、CFD 模拟以及理论计算的方法研究住宅厨
房排烟量的确定以及烟道形式对烟气流动的影响。主要内容如下:
首先,针对典型高层住宅厨房,实验监测在烹饪条件下(抽油烟机关闭)操
作人员工作呼吸区(距地面 )各污染物(CO2、CO 和 TVOC)浓度以及温度
随烹饪时间的变化规律。参考实验监测与文献中数据,利用 CFD 模拟技术采用非
稳态模拟,改变抽油烟机不同运行工况时(排烟量大小不同),操作人员工作呼
吸区各污染物浓度随时间的变化规律。研究表明要满足在烹饪条件下厨房各污染
物浓度值均降至室内空气质量标准规定的容许浓度以下,选择合理的住宅厨房排
烟量,主要需要考虑的指标应该是 TVOC 浓度,建议一般住宅排烟量为 300m3/h。
其次,参照国家标准的住宅厨房排烟道图集,分别对几种典型形式的高层住
宅厨房排烟道 3 层局部系统进行了研究。用 CFD 模拟了上层住户排烟对下层住户
排烟的影响、下层住户排烟对上层住户排烟的影响、主烟道排烟对住户排烟的影
响、以及住户排烟和主烟道排烟对上下层住户的影响。模拟比较了不同排烟道形
式、导流构件对烟气流动的影响。
第三,以等截面式烟道形式为例,分析了烟道的沿程阻力系数和合流的局部
阻力系数大小的影响因素,并分析了热压作用在住宅厨房烟道中的应用;对 n 层
排烟道系统可列出 n 个能量方程,利用计算机数值计算软件 MATLAB 进行计算。
最后,采用数值模拟的方法探讨了几种不同形式的排烟道系统分别在开机率
为 100%和 %(均匀开启)情况下,考虑烟气与室外空气温差分别为 0℃、25℃
和 50℃时,比较各排烟系统的平均排烟量Qave 、不平衡度q 等评价指标;并将等
截面式烟道与非等截面式烟道排烟做比较分析。

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西安建筑科技大学硕士学位论文
关键词:住宅厨房;通风;污染物浓度;数值模拟;集中排烟系统
国家自然科学基金资助项目:饮食业厨房空气污染控制与局部机械排风的风量计
算方法(51178374)。

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西安建筑科技大学硕士学位论文
Study to determine the reasonable exhaust volume and flue in the
form of residential kitchens impact on the flow of exhaust
Specialty: Heating, Ventilation and Air Conditioning
Name: Jinhui Zhou
Supervisor: Professor An-gui Li
ABSTRACT
In recent years, China's urbanization rate gradually accelerated, along with the
town's population growing congregation. In residential buildings, high-rise residential
buildings are ing mon, kitchen as the "heart" of residential construction,
its sanitation and hygiene conditions has gradually been seriously rise. In this paper,
experimental, CFD simulations and theoretical calculation were used to studies to
determine the reasonable amount of residential kitchen and effects of flue gas flow
caused by exhaust Passage Patterns. The main contents are as follows:
First, for a typical high-rise residential kitch