تحلیل عددی تهنشینی ذرات داخل اتاق بااستفاده از مدل ادی های بزرگ بر پایه روش شبکه بولتزمن

در این مقاله ته نشینی ذرات با اندازه های مختلف (10 نانومتر تا 10 میکرومتر) داخل اتاق با استفاده از مدل ادی های بزرگ و زمان آرامش چندگانه بر پایه روش شبکه بولتزمن مورد بررسی قرار گرفته است و اثر نیروهای بویانسی، درگ و برونین بر روی ته نشینی ذرات بر روی دیواره های مختلف اتاق اداری تحلیل شد. برای مدل کردن ادی های کوچک از مدل بهبودیافته اسماگورنسکی استفاده شد. برای بررسی ته نشینی ذرات داخل اتاق، تعداد 144 ذره در هر بازه زمانی 05/0 ثانیه از دریچه ورودی جریان به داخل اتاق تزریق شد و بعد از گذشت 30 ثانیه تزریق ذره متوقف گردید، در مجموع 86400 ذره وارد اتاق شد. نتایج به دست آمده نشان دادند که روش عددی مورد استفاده همخوانی خوبی با روش های عددی و آزمایشگاهی گذشته دارد. تعداد ذرات ته نشین شده بر روی دیواره های مختلف اتاق بر حسب زمان محاسبه گردید و مشاهده شد که تعداد ذرات ته نشین شده به مرور زمان افزایش می یابد و ته نشینی ذرات با اندازه بزرگتر بیشتر می باشد. تراکم ذرات داخل اتاق بر حسب زمان نشان داده شد. لحظه شروع تزریق ذرات به داخل اتاق، تراکم آنها در ناحیه ورودی بیشتر می باشد و به مرور زمان تراکم در نواحی دور از ورودی جریان افزایش می یابد. نتایج به دست آمده از این پژوهش در طراحی سیستم های تهویه مطبوع اتاق های اداری و بیمارستانی کاربرد قابل توجهی خواهد داشت.