Abstract The effects of air intake position on the burning behaviour of liquid pool inside a mechanically ventilated compartment are analyzed by using both an experiment and a physics-based model. A series of compartment fire experiments has been undertaken from a reduced scale enclosure with a length/height and width of 2 m. An external ventilation system consists of an air admission duct placed in low or high position inside the compartment, providing an Air Change Per Hour (ACPH) in a range from 1 to 4. Lowering the inlet duct enhances fuel-air mixing in the compartment. The experimental and numerical studies highlight a faster fire growth for a low air intake with a rise of ACPH, implying more dangerous fire with regarding the more important peak in heat release rate and heat feedback to liquid fuel surface. For air intake in high position, the direction of air jet inside enclosure is found to be orthogonal to the direction of the buoyancy-induced flow. This results in an air entrainment restriction towards the fire base and a decrease of the heat feedback to liquid fuel surface due to cooling effect on the hot smoke layer near the ceiling. Thus a high inlet contributes to a reduction by a factor of 40% in HRR, and the fire growth power is practically independent to ACPH. Moreover, for a high inlet, fire exhaust occurs more easily because both the heat feedback and air entrainment are weaker than these for a low inlet. As a consequence, changing air intake position from low to high leads to a change in fire regime from an under-ventilated fire to an over-ventilated one.

中文翻译：

---

进气口位置对机械通风舱火灾动力学的影响

摘要 通过实验和物理模型，分析了进气口位置对机械通风室内液体池燃烧行为的影响。已经在长/高和宽为 2 m 的缩小比例围栏中进行了一系列隔间火灾实验。外部通风系统包括置于车厢内低或高位置的进气管，提供 1 到 4 范围内的每小时换气次数 (ACPH)。降低进气管可增强车厢内的燃料空气混合。实验和数值研究强调，随着 ACPH 的升高，低进气口的火灾增长更快，这意味着更危险的火灾，因为热释放率和液体燃料表面的热反馈的峰值更重要。对于高位进气，发现外壳内的空气喷射方向与浮力引起的流动方向正交。由于对靠近天花板的热烟层的冷却作用，这导致朝向火源的空气夹带限制和液体燃料表面的热反馈减少。因此，高入口有助于将 HRR 降低 40%，并且火势增长功率实际上与 ACPH 无关。此外，对于高入口，由于热反馈和空气夹带都比低入口弱，因此更容易发生火灾。因此，将进气位置从低到高会导致火势从通风不足的火情转变为过度通风的火情。由于对靠近天花板的热烟层的冷却作用，这导致朝向火源的空气夹带限制和液体燃料表面的热反馈减少。因此，高入口有助于将 HRR 降低 40%，并且火势增长功率实际上与 ACPH 无关。此外，对于高入口，由于热反馈和空气夹带都比低入口弱，因此更容易发生火灾。因此，将进气位置从低到高会导致火势从通风不足的火情转变为过度通风的火情。由于对靠近天花板的热烟层的冷却作用，这导致朝向火源的空气夹带限制和液体燃料表面的热反馈减少。因此，高入口有助于将 HRR 降低 40%，并且火势增长功率实际上与 ACPH 无关。此外，对于高入口，由于热反馈和空气夹带都比低入口弱，因此更容易发生火灾。因此，将进气位置从低到高会导致火势从通风不足的火情转变为过度通风的火情。因此，高入口有助于将 HRR 降低 40%，并且火势增长功率实际上与 ACPH 无关。此外，对于高入口，由于热反馈和空气夹带都比低入口弱，因此更容易发生火灾。因此，将进气位置从低到高会导致火势从通风不足的火情转变为过度通风的火情。因此，高入口有助于将 HRR 降低 40%，并且火势增长功率实际上与 ACPH 无关。此外，对于高入口，由于热反馈和空气夹带都比低入口弱，因此更容易发生火灾。因此，将进气位置从低到高会导致火势从通风不足的火情转变为过度通风的火情。