رسانه تخصصی بیمانا

مدیریت طرح، ساخت و بهره برداری پروژه های عمرانی

    امروز  پنج شنبه ۲۴ آبان ۱۳۹۷  

Bimana

ویژه های خبری

|
ارائه شده در تاریخ : ۲۱ شهریور ۱۳۹۷
تعداد بازدید: 172 نظرات:۰

در این نوشته یکی از توانمندی‌های تجزیه‌ و تحلیل‌های کامپیوتری در صنعت ساختمان یعنی تحلیل CFD برای بررسی دقیق هوای انبار یک کارخانه معرفی می‌شود.

۵

بیمانا: تحلیل دینامیک سیالات یا CFD روشی است که در آن با استفاده از آنالیزهای عددی و الگوریتم‌های خاص مسائل مختلف مربوط به جریان‌های سیالاتی تجزیه و تحلیل می‌شوند. این تحلیل بر روی هوای انباری یک کارخانه انجام گرفت. هدف این بوده است که محیط راحت‌تری را برای کارکنان کارخانه ایجاد شود و برای این هدف لازم بود عملکرد هر بخش از انبار بر حسب دما و رطوبت سنجیده شود.

مشکل تهویه هوای فضاهای صنعتی

روی هم رفته امکان برآورده کردن شرایط لازم برای سیستم کارآمد تهویه هوای مناسب برای انسان در محیط‌های صنعتی با مشکلاتی پیشرو است. اغلب اوقات بارها طراحی‌ سیستم تهویه مورد بازنگری قرار می‌گیرد و تصحیح می‌شود تا یک سیستم تهویه هوای مناسب وضع گردد.
بسیاری از سیستم‌های تهویه هوا با اینکه کارآمد هستند اما با هزینه‌های بالایی اعمال می‌شوند که اصلاً مطابق با اصول بهینه‌سازی و صرفه‌جویی انرژی در ساختمان نیست. این در حالی است که دو عامل راحتی انسان در کنار بازدهی انرژی دو معیار اصلی در سیستم تهویه هوا است که باید در کنترل محیط‌های آلوده صنعتی مورد توجه قرار بگیرند.
یکی از حساس‌ترین محیط‌ها برای تهویه هوا، فضای کارخانه‌های داروسازی و صنایع غذایی است. در این محیط‌ها تنظیم الزامات دما و رطوبت با استانداردهای تهویه هوای مناسب برای انسان دشوار است. این مشکل البته اغلب منجر به بکارگیری بیش از اندازه تجهیزات تهویه هوا و سیستم‌های ناکارآمد می‌شود.

محاسبات و دستاوردهای گروه CFD

در این شرایط است که تحلیل CFD به کار می‌آید. در این سیستم توزیع هوا در فضای موردنظر با استفاده از تجهیزات دیجیتالی و نرم‌افزارهای مختلف مورد ارزیابی قرار می‌گیرد و تشخیص شرایط راحتی انسان در کنار الزامات محیطی صنعتی مورد توجه قرار می‌گیرند.
در مورد انبار مورد نظر توزیع هوا توسط دریچه‌های هواکش فابریک هوا انجام می‌شد. توزیع مناسب هوا توسط این سیستم نصب شده برقرار شد و مقرر گشت گروه تحلیل دینامیک سیالات به‌واسطه سیستم درنظر گرفته شده جدید به ضوابط زیر دست یابد:
• دمای هوا همیشه حدود ۲۳٫۹ درجه سانتیگراد باشد؛
• رطوبت نسبی در این فضا حدود ۵۵% باشد؛
• مقتضیات خاص فرآیند دما و رطوبت برآورده شود؛

flovent-office-anim

مدل سه‌بعدی طبق نقشه‌های معماری برای شبیه‌سازی تهیه و طرح اولیه آن ساخته شد. بارهای گرمایی تجهیزات، ساکنین و نیروی خورشیدی تعیین شد و سیستم‌های تهویه هوا طبق طرح تهویه هوا مدلسازی شدند.
برطبق نتایج شبیه‌سازی وضعیت پایدار CFD موارد زیر بدست آمد:
• میانگین سرعت‌های به‌دست آمده بر حسب زمان در ارتفاع ۱٫۵ متری برابر ۵۳/۰ متر بر ثانیه است که نشان‌دهنده توزیع مناسب هوا درون کارخانه می‌باشد؛
• میزان دمای به‌دست آمده در ارتفاع ۱٫۵ متری در مناطق مسکونی ۲۲ تا ۲۹ درجه سانتیگراد و نزدیک ماشین آلات نزدیک ۳۴ درجه سانتیگراد بود. علت اصلی دماهای بالاتر در نزدیک ماشین‌آلات وجود بارهای گرمایی بالاتر این تجهیزات بوده که می‌تواند الزامات عملکردی را برآورده سازد؛
• رطوبت نسبی به‌دست آمده در ارتفاع ۱٫۵ متری در مناطق دارای حرارت بالا نزدیک به ماشین‌آلات حدود ۳۸ درصد تا ۵۷ درصد و در اطراف آن‌ها حدود ۳۸ تا ۵۳ درصد است. این امر نشان می‌دهد که رطوبت نسبی در نزدیک و اطراف ماشین‌آلات نزدیک به رطوبت نسبی طرح یعنی ۵۵ درصد است؛
• افت فشار به‌دست آمده در دریچه هوا نزدیک دستگاه واحد تنظیم و گردش هوا (AHU Supply) نظیر مقطع یک (۱۵۰۰۰ CFM) = 197 Pa و مقطع دوم (۲۵۰۰۰ CFM) = 195 Pa بوده که به فشار ثابت قابل دسترس از طریق واحدهای تنظیم و گردش هوا (AHUs) نزدیک است.
براساس اطلاعات بالا اطمینان حاصل شد که این سیستم شرایط لازم برای عملکرد را در کنار معیار راحتی انسان با کمترین گردش هوا و فشار ثابت مورد نیاز تأمین می‌کند.

دیدگاهتان را بنویسید