برج بادی با قنات، شبیه سازی با انسیس فلوئنت
۵۴۶,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی
- در این پروژه، به شبیه سازی سیستم برج بادی با قنات، با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم و نتایج را درج کرده ایم.
- هندسه این پروژه را با نرم افزار ANSYS Design Modeler طراحی کرده ایم.
- مش بندی این پروژه با نرم افزار ANSYS Meshing انجام شده است .
- تعداد سلول های محاسباتی 402198 سلول می باشد.
- این شبیه سازی به صورت گذرا انجام شده است.
- از مدل گاز ایده آل تراکم ناپذیر برای تغییرات چگالی استفاده شده است.
- We modeled the geometry using ANSYS Design modeler software and created the mesh using ANSYS meshing software.
- The total number of elements is 402198.
- Incompressible Ideal Gas has been used to define density changes.
بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.
برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.
برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.
توضیحات
شرح پروژه برج بادی با قنات
در این پروژه، به شبیه سازی سیستم برج بادی با قنات، با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
این سیستم در دسته روش های تهویه غیرفعال قرار می گیرد. در سیستم های تهویه غیرفعال هیچ وسیله مکانیکی درگیر نیست. به طور کلی سیستم‌های تهویه غیرفعال در دو گروه باد محور و شناوری قرار می‌گیرند. در روش wind driven اختلاف فشار عامل گردش هوا است و در روش شناور محور، اختلاف چگالی منجر به انتقال حرارت همرفتی طبیعی می‌شود. سیستم تهویه برج بادی با قنات در گروه تهویه غیرفعال هیبریدی (ترکیبی از دو گروه) قرار می گیرد.
سیستم برج بادی با قنات یکی از سیستم های تهویه سنتی است که بر اساس معماری ساختمان های قدیمی بنا شده است. این سیستم در مناطق خشک و گرم بسیار محبوب بود. در این سیستم یک برج بادی بلند در بالای ساختمان قرار می گیرد و یک سیستم خنک کننده زیرزمینی در نظر گرفته می شود. در این پروژه از قنات به عنوان نمونه ای از سیستم خنک کننده زیرزمینی مشترک استفاده می کنیم. هنگامی که یک سازه بزرگ با جریان باد روبرو می شود، اختلاف فشار قابل توجهی در دو طرف آن ظاهر می شود. در جلوی سازه یک فشار زیاد و در پشت آن خلاء فشار وجود دارد که منجر به مکش هوا ناشی از اختلاف فشار می شود. از طرفی در داخل سیستم خنک کننده یا کانال قنات، آب سرد تا حد معینی است. جریان آزاد باد وارد کانال شده و پس از برخورد به سطح آب سرد و مرطوب می شود. این هوای خنک از کف وارد فضای داخلی ساختمان شده و فرآیند تهویه مطبوع را انجام می دهد.
هندسه مدل را با استفاده از نرم افزار ANSYS Design Modelerطراحی کردیم. مدل فعلی شامل سه بخش اتاق، برج و کانال زیرزمینی است. سپس با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing مدل را مش بندی کردیم. مش بندی بدون ساختار است و تعداد سلول های ایجاد شده برابر با 402198 است.
روش های استفاده شده
در این پروژه جریان هوای گرم آزاد با سرعت 0.2 متر بر ثانیه و دمای 300 کلوین وارد کانال خنک کننده می شود. ما از مدلسازی سطح آب در داخل کانال اجتناب کردیم و از شرایط مرزی دمای ثابت استفاده کردیم. ما فرض کردیم که دیواره کانال زیرزمینی دمای ثابتی برابر با 278 کلوین دارد. چند پنجره را هم روی دیوار اتاق مدل کرده ایم. این پنجره ها در معرض نور خورشید و در تماس با هوای گرم محیط بیرون هستند. بنابراین ما فرض کرده ایم که پنجره های شیشه ای دارای دمای ثابت 298K هستند.
این شبیه سازی به صورت گذرا (وابسته به زمان، ناپایا، Transient) انجام شده است و به علت تراکم ناپذیری جریان، از حلگر مبتنی بر فشار (Pressure-based Solver) استفاده کرده ایم.
همانطور که گفتیم انتقال حرارت جا به جایی طبیعی در این پروژه اتفاق می افتد و همرفت طبیعی بر اساس اثر شناوری ایجاد می شود. این بدان معناست که تغییرات دما باعث تغییر در چگالی می شود. هوای گرم سبک تر و چگالی کمتری دارد و به سمت بالا می رود. بنابرین سیستم فعلی برای خروج هوای گرم مفید است. ورود هوای خنک از کف اتاق و مکش هوا از پنل خروجی برج به خروج هوای گرم کمک می کند. ما چگالی هوا را برای اعمال اثر شناوری ثابت در نظر نمیگیریم. رابطه بین چگالی، فشار و دما بر اساس قانون گاز ایده آل در مدل گاز ایده آل تراکم ناپذیر استفاده می شود.
نتایج شبیه سازی برج بادی با قنات
پس از شبیه سازی، کانتورهای دما، فشار و سرعت دو بعدی و سه بعدی را به دست آوردیم. ما همچنین بردارهای سرعت دوبعدی و سه بعدی را به دست آوردیم. کانتور دما به خوبی فرآیند خنک سازی داخل اتاق را نشان می دهد. هوای خنک وارد کانال زیرزمینی می شود و هوای گرم از پانل برج خارج می شود. کانتور فشار نیز تفاوت فشار را به خوبی نشان می دهد. فشار زیاد هوای خارجی و فشار کم داخل اتاق و برج باعث مکش هوای گرم می شود. بردارهای سرعت جهت حرکت هوا در داخل اتاق و برج را به خوبی نشان می دهند. هوای خنک از کف با سرعت زیاد وارد اتاق می شود و پس از گردش کامل در اتاق و تهویه مطبوع از برج خارج می شود. بنابراین نتیجه می گیریم که شبیه سازی را به درستی انجام می دهیم. سیستم تهویه غیرفعال برج باد و قنات عملیات تهویه مطبوع را به درستی انجام می دهد.
Leave a customer review
تماس با واتس آپ
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.