Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Analiza poprawności odwzorowania wypływu strugi swobodnej izotermicznej z wentylatora strumieniowego

Analysis of the correctness projection of jet fan free isothermal airstream
Wentylatory strumieniowe
Wentylatory strumieniowe
fot. archiwum redakcji

Wentylatory strumieniowe indukują bardzo dużą ilość powietrza, zależną od ich lokalizacji w danej przestrzeni. Zbyt duża liczba wentylatorów strumieniowych w stosunku do wydajności punktu wyciągowego może spowodować w tym punkcie powstanie nadciśnienia i przepływ dymu do miejsc o niższym ciśnieniu, nawet pod punkt nawiewny. Tym samym może dojść do pełnego zadymienia przestrzeni garażu. Dlatego bardzo ważna jest poprawna analiza numeryczna i modelowanie strug swobodnych wentylatorów strumieniowych zastosowanych w danym projekcie.

Praktyka zawodowa ostatnich lat pokazała, że praktycznie dla każdego projektu wentylacji strumieniowej garażu w Polsce wykonywana jest komputerowa analiza numerycznej mechaniki płynów CFD. Jednym z głównych kryteriów możliwości przełożenia wyników analiz CFD na warunki rzeczywiste jest poprawne zamodelowanie strug swobodnych wentylatorów strumieniowych zastosowanych w danym projekcie. W wentylacji strumieniowej garaży kształt strugi nawiewanej przez wentylatory ma bardzo istotny wpływ na działanie instalacji.

Instalacja oddymiająca strumieniowa w odróżnieniu od wentylacji kanałowej doprowadza (w dużym uproszczeniu) do podziału przestrzeni garażu w pionie na część zadymioną i część wolną od dymu – rys. 1. Wentylacja oddymiająca kanałowa natomiast utrzymuje dym pod stropem, doprowadzając do podziału w poziomie na część zadymioną i wolną od dymu.

Czytaj też: Sprawna wentylacja i odzysk ciepła oraz chłodu >>

Aby uzyskać podział w pionie (oczywiście w przybliżeniu), konieczna jest znajomość parametrów wentylatorów, które do tego doprowadzają, łącznie z indukcją powietrza, jaką te urządzenia wywołują. Jest to o tyle istotne, że indukcja powietrza powodowana wysoką prędkością wylotową wentylatora strumieniowego jest w stanie poruszyć znaczną masę powietrza pomimo niskiej wydajności samego wentylatora. Strumień masy powietrza w przestrzeni garażu poruszony za pomocą wentylatorów strumieniowych, który jest następnie odbierany przez punkty wyciągowe systemu wentylacji strumieniowej, ma za zadanie utrzymać zadymienie w określonej przestrzeni garażu. Żeby poprawnie doprowadzić do takiego ukształtowania przepływów, które utrzymają dym w strefie dymowej, konieczna jest przynajmniej znajomość izotach konkretnych prędkości. 

Kształt pola prędkości strugi wylotowej uzyskiwany z wentylatora strumieniowego, o wartości np. 2 lub 1 m/s, niejednokrotnie w praktyce stanowi podstawę projektową do rozmieszczenia wentylatorów strumieniowych w przestrzeni garażu. Przy braku istotnych danych, bardzo trudnych do uzyskania, projektanci często posługują się wartościami podstawowymi, jak np. zasięg strugi, po którym prędkość zaindukowanego powietrza zmaleje poniżej wspomnianych wcześniej wartości 2 lub 1 m/s. Stworzona na podstawie konkretnych izotach czy właśnie zasięgu strugi swobodnej wentylatora koncepcja systemu wentylacji strumieniowej trafia następnie do analizy CFD, gdzie jest weryfikowana ze znacznie większą dokładnością.

Podstawowa różnica pomiędzy wentylacją strumieniową i kanałową
Rys. 1. Podstawowa różnica pomiędzy wentylacją strumieniową i kanałową

Literatura

  1. Recknagel H., Sprenger E., Schramek E.-R., Kompendium wiedzy: Ogrzewnictwo, klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo, trzecie polskie wydanie, RECKNAGEL® 08/09, Omni Scala, Wrocław.
  2. Viegas J.C., Pereira J.C.F., Sequeira A. (eds), Impulse ventilation in underground car parks: The influence of parked cars in smoke control, V European Conference on Computational Fluid Dynamics Lisbon, Portugal, 14–17 June 2010, Eccomas CFD 2010.
  3. Giesen B.J.M. v.d., Penders S.H.A., Loomans M.G.L.C., Rutten P.G.S., Hensen J.L.M., Modelling and simulation of a jet fan for controlled air flow in large enclosures, Eindhoven University of Technology.
  4. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 4th edition, 2008.
  5. Orzechowski Z., Prywer J., Zarzycki R., Mechanika płynów w inżynierii środowiska.
  6. Fire Dynamics Simulator Technical Reference Guide, Volume 1: Mathematical Model, NIST Special Publication 1018-1, 6th Edition. 
  7. Meyers J., Sagaut P., On the model coefficients for the standard and the variational multi-scale Smagorinsky model, „J. Fluid Mech.” (2006), vol. 569, p. 287–319.

W artykule:

• Metoda analityczna
• Metoda numesyczna CFD
• Rezultaty i dyskusja wyników

streszczenie

Artykuł przedstawia analizę porównawczą wyników odwzorowania strugi swobodnej uzyskanej w programie FDS oraz za pomocą najbardziej rozpowszechnionych wzorów analitycznych. Zaprezentowano wyniki badań porównawczych do analiz CFD oraz wnioski autorów dotyczące prawdopodobieństwa uzyskania poprawnego odwzorowania strugi swobodnej generowanej z modelu CFD wentylatora strumieniowego. Możliwości użycia wyników uzyskanych z modeli CFD w praktycznych zagadnieniach projektowych oraz wyznaczenie podstawy porównawczej do badań na modelu rzeczywistym stanowić będą w przyszłości rozwinięcie niniejszego opracowania.



abstract

Article presents comparative analysis results of showing isothermal airstream from jet fan obtained in FDS program versus using the most common analytical formulas. In article are presented results of comparative tests to CFD analysis and authors conclusions about probability for receiving correct projection of free airstream generated from CFD models of jet fan. Capabilities of using generated results from CFD models in practical design issues and appointment of comparative base for tests in actual model from this elaboration will be developed in future.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[wentylatory strumieniowe, wentylatory, wentylacja, strugi swobodne, wentylacja pożarowa, wentylacja kanałowa]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (365 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści elektronicznych portalu rynekinstalacyjny.pl dla prenumeratorów miesięcznika "Rynek Instalacyjny", którzy mają opłaconą roczną prenumeratę papierową.
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (730 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści elektronicznych portalu rynekinstalacyjny.pl dla prenumeratorów miesięcznika "Rynek Instalacyjny", którzy mają opłaconą 2-letnią prenumeratę papierową.
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 130,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu ► ZAMÓW
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 240,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu ► ZAMÓW
Prenumerata edukacyjna - wersja papierowa + NOWOŚĆ: roczny dostęp do portalu - 90,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 18,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 98,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 180,00 zł
Dostęp dwuletni do wszystkich treści publikowanych w portalu
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (30 dni) - 0,00 zł
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (30 dni), tylko w ramach promocji redakcyjnych.
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
   14.02.2019

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny

Rodzaje i działanie wentylatorów

 

Wentylator to urządzenie, którego podstawowym zadaniem jest chłodzenie. W zależności od przeznaczenia może wspomóc np. działanie wentylacji w domu, chłodzić i utrzymywać odpowiednią temperaturę w zależności od jego zastosowania. Aby wentylator prawidłowo spełniał swoją funkcję, musi być odpowiednio dobrany do wymogów krotności wymian powietrza dla np. danego pomieszczenia.

Kiedy dobrze wybierzemy wentylator, nie musimy się bać jego użytkowania. Wentylator oprócz chłodzenia zapewnia właściwy obieg powietrza i normuje temperaturę urządzenia lub pomieszczenia. Wentylatory możemy podzielić ze względu na ich zastosowanie. W przypadku wentylatorów wspomagających wentylację w domu możemy wybrać wentylator: ścienno-sufitowy, kanałowy lub dachowy.

Wentylator dachowy są przeznaczone do odprowadzania odpowiedniej ilości powietrza zanieczyszczonego, żeby utrzymać je na prawidłowym poziomie. Zazwyczaj wentylatory dachowe wspomagają wentylację naturalną lub są wykorzystywane w wentylacji mechanicznej.

Wentylator kanałowy to dosyć małe urządzenie, które wymusza cyrkulację powietrza w pomieszczeniach, aby wyprowadzić z nich wilgoć oraz usunąć nieprzyjemne zapachy. Z tego powodu tego typu wentylatory montuje się w łazienkach i kuchniach.

Wentylator ścienno-sufitowy podobnie jak wentylator kanałowy ma za zadanie wymusić obieg powietrza i odprowadzić z niego wilgoć. Dużym atutem tego typu wentylatorów jest ich montaż zgodny z nazwą, który można swobodnie zainstalować w miejscu mało widocznym.

Oprócz tego dostępne są wentylatory promieniowe, przemysłowe, osiowe i typu ESM.

Zły montaż wentylatora może spowodować obniżenie wydajności jego pracy. Dlatego w przypadku wentylatorów montowanych w pomieszczeniu najlepiej zainstalować go w miejscu najbardziej oddalonym od dostępu świeżego powietrza. Kiedy wentylator montujemy w miejscu, gdzie będzie pracować urządzenie z ogniem, wówczas musimy zapewnić też mu taką samą ilość świeżego powietrza. Ponadto wentylator nie może być podłączony do przewodu kominowego odprowadzającego spaliny. Instalując wentylator w otworze w ścianie zewnętrznej, powinniśmy stosować wentylator osiowy. W przypadku wentylatorów promieniowych montuje się je zazwyczaj na osobnych fundamentach lub specjalnych ramach.

9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl