The improvement of numerical modelling of airflow in ventilated room

• Autorzy: Ciuman, P. , Lipska, B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper possibility of improvement of airflow modeling in ventilated room was checked. Standard perpendicular room was examined. Into it, through the inlet, isothermal jet was supplied. Numerical simulations were carried out with the use of ANSYS CFX software, based on CFD method. Calculations were executed for steady conditions, with the use of k-ε turbulence model. Results of experiments, conducted in room’s physical model, in a region of supplying jet, with the benefit of laser doppler anemometer, were used for the validation of numerical simulations. Simulations were carried out for various variants of discretization grid. Cells size and their refinement were checked in terms of conformity to experiments results. For chosen best variant, effect of iteration process on jet flow’s pattern was observed.

PL

W artykule sprawdzono możliwość poprawy dokładności modelowania przepływu powietrza w pomieszczeniu wentylowanym. Badano typowe prostopadłościenne pomieszczenie, do którego przez prostokątną kratkę nawiewano izotermiczną strugę powietrza. Obliczenia numeryczne wykonano za pomocą programu ANSYS CFX bazującego na metodzie CFD. Obliczenia przeprowadzono dla warunków ustalonych przy wykorzystaniu modelu turbulencji k-ε. Do walidacji prognoz numerycznych wykorzystano wyniki pomiarów przeprowadzonych w modelu fizykalnym obiektu, w rejonie strugi na wiewanej, za pomocą dopplerowskiego anemometru laserowego. Symulacje przeprowadzono dla różnych wariantów siatki dyskretyzacji, badając wpływ wymiarów i zagęszczenia oczek na zgodność wyników z pomiarami. Dla wybranego najlepszego wariantu obserwowano wpływ przebiegu procesu iteracji na obraz przepływu strugi.

Słowa kluczowe

PL

wentylacja; rozprowadzanie powietrza; struga zasilająca; obliczenia numeryczne; CFD; walidacja; siatka dyskretyzacji; proces iteracji

EN

ventilation; air distribution; supply jet; numerical calculation; CFD; validation; discretization grid; iteration process

• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 7, no. 3
• Strony: 77--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Ciuman, P.

• Department of Heating, Ventilation and Dust Removal Technology; Silesian University of Technology, Gliwice, Poland

autor

Lipska, B.

• Department of Heating, Ventilation and Dust Removal Technology Silesian University of Technology, Gliwice, Poland,

Bibliografia

• [1] Blaszczok M.; Badanie właściwości ruchu powietrza w pomieszczeniach z wentylacją mieszającą [Analysis of air motion characteristic in rooms with mixing ventilation]. Praca doktorska. Politechnika Śląska, Gliwice 2006 (in Polish)
• [2] Chen Q., Srebric J.; A procedure for verification, validation and reporting of indoor environment CFD analyses. International Journal of HVAC&R Research 8(2)/2002, p.201-216.
• [3] Ciuman P.; Wpływ sposobu modelowania turbulencji na prognozowanie numeryczne strug nawiewanych [The effect of turbulence modelling on numerical prediction of supply air jets]. Praca dyplomowa magisterska pod kierunkiem Lipskiej B., Politechnika Śląska, Gliwice 2013 (in Polish)
• [4] Deevy M. et al.; Modelling the effect of an occupant on displacement ventilation with computational fluid dynamics. Energy and Buildings Vol.40/2008, Issue 3, p.255-264
• [5] Koper P.; Modelowanie rozdziału powietrza wentylacyjnego w salach audytoryjnych [Modelling of airflow in a lecture hall]. Praca doktorska. Politechnika Śląska, Gliwice 2013 (in Polish)
• [6] Lipska B.; Kontrola jakości numerycznego modelowania przepływu powietrza w pomieszczeniach wentylowanych [Quality control of numerical modelling of airflow in ventilated rooms]. Monografia. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej nr 1718, Gliwice 2006 (in Polish)
• [7] Ramponi R., Blocken B.; CFD simulation of crossventilation for a generic isolated building: Impact of computational parameters. Building and Environment 53/2012 p.34-48
• [8] www.ansys.com