بررسی تأثیر سرعت و زاویه وزش هوا در سیستم‌های نوین سرمایش انفرادی بر شرایط آسایش حرارتی و مصرف انرژی

چکیده مقاله

استفاده از سیستم‌های تهویه انفرادی به‌ویژه در ساختمان‌ها از موضوعات جدیدی است که امروزه به‌دلیل کارایی مناسب آن‌ها در کاهش مصرف انرژی و ایجاد شرایط بهتر آسایش حرارتی، به آن پرداخته می‌شود. در تحقیق حاضر، میزان مصرف انرژی یک سیستم سرمایش انفرادی مستقر در یک اتاق، با در نظر گرفتن قید آسایش حرارتی مورد ارزیابی قرار گرفته و با سیستم سرمایش غیر انفرادی مقایسه شده است. ابعاد این اتاق 7/2×3×4 متر مکعب و شامل یک دریچه‌ خروجی هوا و دو ورودی هوای تهویه انفرادی، میز، صندلی و مدلی تقریبی از یک انسان می‌باشد. برای انجام محاسبات و حل معادلات حاکم از حلگر عددی OpenFOAM استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که در وضعیت استفاده از سیستم سرمایش انفرادی، دامنه تغییرات شاخص احساس حرارتی میانگین افراد‌ (PMV) در محل حضور فرد بسیار بیشتر از وضعیت سرمایش غیر انفرادی است. پارامتر نارضایتی حرارتی موضـعی ناشـی از کـوران نیـز بـرای سیسـتم سرمایش انفرادی در محدوده مجاز (کمتر از 20%) قرار گرفته است (به‌جز در سرعت m/s 2 به‌ازای دمای ℃1/21). نتیجه مهم دیگر این است که میزان مصرف انرژی سیستم‌ سرمایش انفرادی بسیار کمتر از سیستم سرمایش غیر انفرادی می‌باشد، به‌طوری‌که صرفه‌جویی در انرژی در حدود 50 درصد حاصل گردید. در وضعیت سرمایش انفرادی، شرایط مطلوب آسـایش حرارتـی و مصرف انرژی کمینه از بین حالت‌های مورد بررسی تنها در سرعت m/s 1 به‌ازای دمای ℃ 5/20 به دست آمد