بررسی عددی میدان جریان برای سیستم های گرمایش از کف، رادیاتورهای قرنیزه ای و رادیاتورهای معمولی دریک اتاق

باتوجه به مطالعات صورت گرفته در کشور بخش عظیمی از مصرف انرژی مربوط به بخش خانگی و ساختمان ها می باشد. سیستم های گرمایشی و سرمایشی ناکارآمد و عدم رعایت استانداردهای جهانی منجر شده است که دراین بخش ما بیشترین تلفات انرژی و عدم آسایش حرارتی را داشته باشیم. در این مقاله با استقاده از روش های عددی، میدان جریان در سیستم های گرمایش از کف، رادیاتور قرنیزی و رادیاتور معمولی در یک اتاق با استفاده از روش حجم محدود شبیه سازی سه بعدی شده است. هدف از این مقاله ارائه مناسب ترین سیستم گرمایشی به منظور دست یافتن به آسایش حرارتی ایده آل می باشد. به منظور شبیه سازی و بررسی عددی سیستم های گرمایشی ذکر شده با استفاده از نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است. شبکه بندی به صورت سازمان یافته در نظر گرفته می شود. به علت اینکه سرعت هوا داخل اتاق کم است هوای داخل اتاق تراکم ناپذیر در نظر گرفته می شود. برای مدل سازی جریان آشفته از مدل آشفتگی k-Ɛ و برای مدل سازی تشعشع حرارتی از مدل DO استفاده شده است. همچنین با بیان معادلات اساسی حاکم بر جریان سیال غیر قابل تراکم، شامل معادلات پیوستگیف مومنتوم، تلاطم و انرژی به گسسته سازی آنها پرداخته و با انتخاب الگوریتم کوپل مناسب ( الگوریتم سیمپل ) به مدلسازی جریان سیال سه بعدی می پردازیم. در حل معادلات مومنتوم وابستگی فشار و سرعت با استفاده از الگوریتم سیمپل برقرار گردید. همچنین برای وابستگی معادلات جریان و انرژی از مدل بوزینسک استفاده می شود. نتایج نشان می دهد، در سیستم گرمایش رادیاتوری سرعت جریان هوا بسیار نامطلوب می باشد، که نسبت به دو سیستم دیگر بیشترین فاصله را از آسایش حرارتی دارد. همچنین از نظر سرعت توده ی هوا سیستم گرمایش از کف مزیت نسبی نسبت به سیستم گرمایش قرنیزی دارد.

کلیدواژه ها:

گرمایش از کف ، رادیاتور قرنیزی ، شبیه سازی سه بعدی