تاثیر زاویه هوای ورودی از دریچه‌های چرخشی در سیستم توزیع هوای زیر سطحی بر الگوی پخش ذرات میکرونی

Abstract

آلاینده‏های ذره‏ای در فضاهای داخلی تهدیدی جدی برای سلامتی انسان‏ها محسوب می­شوند، از این رو شناخت، بررسی و کنترل پخش این ذرات در فضاهای داخلی امری ضروری است. در تحقیق حاضر تاثیر زاویه چرخش بر توزیع و پخش ذرات آلاینده با قید آسایش حرارتی در یک اتاق با دریچه چرخشی در یک سیستم تهویه زیر سطحی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای تحلیل جریان سیال و توزیع ذرات در فضای مورد نظر از توسعه حلگرهای اپن‏فوم در دیدگاه اویلری- لاگرانژی و از مدل دو نقطه‌ای گایج برای بررسی شرایط آسایش حرارتی استفاده شده است. میدان جریان و توزیع ذرات با وجود دریچه چرخشی با سه زاویه 30، 45 و 60 مورد بررسی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که در هر سه حالت فوق، شاخص TSENS در ناحیه آسایش حرارتی قرار دارند. با این حال با تغییر زاویه چرخش از 30 به 60 می‌توان نارضایتی موضعی ناشی از اختلاف عمودی دما را به اندازه یک درجه سلسیوس کاهش داد. بررسی تغییر زاویه هوای ورودی نشان می­دهند که در زوایای 30 و 60 درجه، درصد ذرات خارج شده با قطر 5/2میکرومتر به ترتیب برابر 32 و 55% کل ذرات هستند. به عبارت دیگر، با افزایش زاویه هوای ورودی درصد بیش‏تری از ذرات اولیه داخل اتاق خارج می­شوند و این رفتار مستقل از اندازه ذرات است. علاوه بر این با افزایش اندازه ذرات، ذرات بزرگتر سریع‏تر از ناحیه تنفسی خارج شده و ذرات کوچک‏تر مدت زمان طولانی‏تری در هوا باقی می­مانند، از این رو ذرات کوچک‏تر تاثیر بیش‏تری بر کیفیت هوای داخل دارند.