

Применение CFD моделирования при поиске энергоэффективной системы вентиляции производственного помещения
https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.05.103-111
Аннотация
В связи с обострением кризиса энергоресурсов, важное место занимает вопрос создания энергоэффективных систем с использованием вторичных энергоресурсов. Воздухообмен в помещения рассчитывается исходя из необходимости обеспечения минимальных санитарно-эпидемиологических норм и создания комфортных условий пребывания, труда и других видов жизнедеятельности. Программный комплекс универсальных вычислительных программ открывает новые уникальные возможности в проектировании, которые позволяют с максимальной точностью предугадать исход события, повышая качество проектирования. Разработана физико-математическая модель стационарных естественно-конвективных и принудительных турбулентных режимов течения вязкого теплопроводного воздуха в помещении. При поиске оптимальной системы вентиляции в цехе печей руководствовались, в первую очередь, нормативными документами, которые создают граничные условия, внутри которых ведется поиск решения. Расчёты проводились для нескольких характерных вариантов подачи воздуха в здание.
Об авторах
С. С. КолпаковРоссия
Колпаков Степан Сергеевич - аспирант 4-го курса очной формы обучения
г. Ставрополь, 355017
Н. И. Стоянов
Россия
Стоянов Николай Иванович - д-р технических наук, доцент, Зав. кафедрой теплогазоснабжения и экспертизы недвижимости
г. Ставрополь, 355017
Список литературы
1. . Радим Гечко. Правильный выбор. IMI INTERNATIONAL. Прага: 2000.-37 с.
2. . Краснов Ю.С. Системы вентиляции и кондиционирования. Рекомендации по проектированию для производственных и общественных зданий. М: Термокул, 2006. - 288 с.
3. . Дональд Росс. HVAC Design Guide for Tall Commercial Building. М: «АВОК-ПРЕСС» 2004. - 161с.
4. . Беккер, А. Системы вентиляции / А. Беккер. – М.: Евроклимат, 2005. – 232 с.
5. . Быстров Ю. А. Численное моделирование вихревой интенсификации теплообмена в пакетах труб / Ю. А. Быстрова, С. А. Исаев, Н. А. Кудрявцев, А. И. Леонтьев. – СПб: Судостроение, 2005. – 392с.
6. . Губанов С. М. Физическое и математическое моделирование процессов термостатирования в производстве по разделению изотопов урана. Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора физико-математических наук. Томск – 2019.
7. . Филиппов М. М. Численное моделирование процесса вентиляции производственного помещения / М. М. Филиппов, С. М. Губанов, А. Ю. Крайнов, А. А. К артавых / / Ф изико-технические проблемы в науке, промышленности и медицине : сборник научных трудов VIII Международной научно-практической конференции. Томск, 01–03 июня 2016 г. – Томск, 2016. – С. 98–99.
8. . Ананьев, В. А. Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика / В. А. Ананьев, Л. Н. Балуева, А. Д. Гальперин, А. К. Городов, М. Ю. Еремин, С. М. Звягинцева, В. П. Мурашко, И. В. Седых. – М.: Евроклимат, 2001. – 416 с.
9. . Белов, И. А. Моделирование турбулентных течений: Учебное пособие / И.А. Белов, С.А. Исаев. – СПб.: Балт. гос. техн. ун-т. СПб, 2001. – 108 с.
10. . Белова, Е. М. Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фэнкойлами / Е. М. Белова. – М.: Евроклимат, 2003. – 400 с.
11. . Данилов, О. Л. Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов: в 7 разделах / О . Л . Д анилов, П . А . К остюченко – М.: ЗАО Технопромстрой, 2006. – 668 с.
12. . Кокорин, О. Я. Современные системы кондиционирования воздуха / О. Я. Кокорин. – М.: Издательство физико-математической литературы, 2003. — 272 с.
13. . Колмогоров, А. Н. Уравнения турбулентного движения несжимаемой жидкости / А. Н. Колмогоров // Изв. АН СССР. Сер. физ. Т. 6. - 1942. – С. 299-303.
14. . Краснов, Ю. С. Системы вентиляции и кондиционирования / Ю. С. Краснов. – М.: Термокул, 2004. – 373 с.
15. . Морозюк, Т. В. Теория холодильных машин и тепловых насосов / Т. В. Морозюк. – М.: Негоциант, 2006. – 764 с.
16. . Сотников, А. Г. Процессы, аппараты и системы кондиционирования воздуха и вентиляции: в двух томах. – СПб.: AT, 2006. – 504 с.
17. . Стефанов, Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха / Е. В. Стефанов. – СПб.: АВОК «Северо-Запад», 2005. – 391 с.
18. . Фрик, П. Г. Турбулентность: модели и подходы. Курс лекций. / П. Г. Фрик. – Пермь, Перм. гос. техн. ун-т., 1998. – 108 с.
19. . Черняков, Е. В. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. «Повышение энергоэффективности систем подготовки и распределения воздуха чистых помещений» / Санкт-Петербург, 2014.
20. . Черняков, Е. В. Сравнительный анализ систем вентиляции и кондиционирования воздуха в чистых помещениях и проблемы энергосбережения / Черняков Е. В. // Технология чистоты. – 2012. – №3. – C.25-28.
21. . Черняков, Е. В. Влияние скорости приточного воздуха на перенос и удаление аэрозольных загрязнений из рабочей зоны / Черняков Е. В. // Технология чистоты. – 2013. – №4. – С. 23-27.
22. . Шихт, Г. Г. Технология чистых помещений: взгляд в б удущее / Ганс Г. Ш ихт / / Т ехнология чистоты. – 2006. – №4. – С. 6-12.
23. . Юн, А. А. Расчет и моделирование турбулентных течений с теплообменом, смешением, химическими реакциями и двухфазных течений в программном комплексе Fastest-3D: Учебное пособие / А. А. Юн, Б. А. Крылов. – М.: Изд-во МАИ, 2007. – 116 с.
24. . Юн, А. А. Теория и практика моделирования турбулентных течений. Монография / А.А. Юн. – М.: Либроком, 2009. – 272 с.
25. . Chen, J. J. The development of fan filter unit with flow rate feedback control in a cleanroom / Juhn-Jie Chen, Chao-Ho Lan, Ming-Shan Jeng, Tengfang Xu // Building and Environment, Volume 42, Issue 10. – October 2007. – P. 3556-356.
26. . Fitzpatrick, M. Cleanroom Airflows Part II: The Messy Details. Cleanrooms / M. Fitzpatrick, K. Goldstein. URL: http://cr.pennet.com/.
27. . Fox, R. W. Introduction to fluid mechanics (6th ed.) / R. W. Fox, A. T. McDonald, Phillip J Pritchard. – USA: John Wiley and Sons, 2004. – 348 p.
28. . Flaherty, R. Clean rooms: Continuing evolution of fan filter units for clean rooms / Rob Flaherty // Filtration + Separation, Volume 48, Issue 4, – August 2011. – P. 33-34, 36-37.
Рецензия
Для цитирования:
Колпаков С.С., Стоянов Н.И. Применение CFD моделирования при поиске энергоэффективной системы вентиляции производственного помещения. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2023;(5):103-111. https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.05.103-111
For citation:
Kolpakov S., Stoyanov N. Application of cfd modeling in search energy-efficient ventilation system production premises. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2023;(5):103-111. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.05.103-111