Tesisat Dergisi 168. Sayı (Aralık 2009)

MAKALE çözümün hassasiyetinin artırıl s ra ın m ı o lalurışktuurmak için Tgrid ve Ga mmabsi tı dpı ra. kAeğt yp raopgı ­ llanılmıştır. Hacim içerisinde yaklaşık olarak eleman sayısı üç milyon olacak şekilde bir çözüm ağı oluşturulmuştur. İ2ç. 3o.r tHa mA DHYAöDnht ee smaip lamalarında kullanılan çeşitli ticari bilgisayar yazılımları mevcuttur. Bu çal mada, Fluent 6 yazılımı kullanılmıştır. Yazılım ı ü ş ç boyutlu değişken özellikli doğal taşınım etkilerini de göz önüne alan süreklilik, momentum, enerji ve transport denklemlerini çözmektedir [ zümlerde diferansiyel denklemler ikinci 7d]e.rÇecöe ayrıklaştırma yöntemi ve hız-basınç ilişkil dirilmesinde SIMPLE algoritması kullanılmışetnır. Çözüm işlemleri, panel radyatör yüzey sıcaklığı 40°C (!.Durum) ve 50°C (11. Durum) olmak üzere iki farklı durum için gerçekleştirilmiştir. Çözüm işlemlerinde iki dört çekirdekli işlemciye sahip iş istasyonu kullanılmıştır. ışınımla ısı transferi için görüş faktörlerini dikkate alarak hesaplama yapan yüzeyden yüzeye (S2S) ışınım modeli kullanılmıştır. Tablo l'de insan yüzeylerinin oda yüzeyleri ile olan görüş faktörleri için hesapl nan değerler yer almaktadır. aTürbülans modeli olarak düşük Reynolds sayısı etkilerini de göz önüne alan RNG k-Etürbülans modeli kullanılmıştır. Bu tür hesaplamalarda gerek kararlılık ve gerekse sonuçl siyeti açısından RNG k-E türbüla nasr ımn ohdaesl isnai n diğer modellere göre daha iyi sonuçlar verdiği literatürde belirtilmiştir[8]. Hesaplamal kınsama kriteri açısından akış denklem alr e d r a i i y ç a in normalize edilmiş kalanların 10-4'ten ve diğer parametreler için 10-6'dan küçük olması yeterli bulunmuştur. 2.4. Sınır Şartları O ca d k a ş iç e i k n i d ldeehga ivr ai ş dme ğe inşfiemz ionrdaen ı0s. 1a5a t tme /0s. 5h6ı zotl aa ­ nımlanmıştır. Giren havanın sabit 20 °c sıcakl ğisıendabaosldınuçğusıknaırbuşlaertdıilmuyişgtuir. Çıkış menfezindıe lanmıştır. Giriş ve çıkışta türbülans yoğunluğu %10 olarak al mıştır. Odanın dışarı bakan duvarı ve pence ın re için dış ısı taşınım katsayısı 25 W/m2K al tır. Dış ortam sıcaklığı O °C olarak belirlenımnmişıtşi r. Pencere 5 mm kalınlığında iki camdan oluşan çift cam ve ısı iletim katsayısı 0.20 W var 24cm kalınlığında ısı iletim katsa/ymısKı ,0d.2u4 W/mK olarak alınmıştır. Odadaki diğer yüzeyler adyabatik olarak kabul edilmiştir. İnsan yüzey 86 Tesisat Dergisi Sayı 168 - Aralık 2009 Tablo 1. İnsan Yüzeylerinin Diğer Yüzeylerle Olan Görüş Faktörleri Görüş Faktörleri Yüzeyler Kapı Kapı Panel Pencere Pencere Sağ Sol Taban duvarı duvarı duvar duvar Tavan Baş 0.03 0.10 O.Ol 0.04 Boyun 0.03 0.10 O.Ol 0.03 Göğis 0.00 O.Ol 0.04 0.08 Kasık 0.00 0.00 0.02 0.07 Sağ alt kol 0.00 0.02 O.Ol 0.02 Sağ ayak 0.00 0.00 0.03 0.05 Sağ bacak 0.00 0.00 0.06 0.05 Sağ baldır 0.00 O.Ol O.Ol 0.03 Sağ el 0.00 0.03 0.02 0.03 Sağ omuz 0.00 0.03 0.02 0.05 Sağ üst kol 0.00 0.02 O.Ol 0.03 sıcaklığı açık bölgelerde 33.l°C, giysili böl lerde 33°C derece olarak alınmıştır. Radya g t e ör yüzeyleri için sabit sıcaklık sınır şartı uygul mıştır. Hesaplamalar iki farklı radyatör yü a ze n y sıcaklığı için yapılmıştır: 1. Durum: T =40°C ve il. Durum: T= 50°C. 3. Hesaplamalar ve Bulgular Z3.=1.2Hız ve Sıcaklık Dağılımı .0m kesit düzleminde hız dağılımı her ki durum için Şekil 5'te gösterilmiştir caklığının ortam sıcaklığından yüks. eVkücoulm t a s s ı ı nedeniyl n a r a k yuekavrüı cduotğrüuz ehrairneekteet metams eekdteednir.haBvaaş sıseı - Şekil 5. z=2m düzleminde hesaplanan hız dağılımları. al 1. Durum 0.09 o.ıs O.IS O.il 0.19 0.07 0.14 0.13 0.02 0.08 0.14 0.08 0.08 0.09 0.12 0.07 O.Ol O.Ol 0.00 0.04 0.06 0.17 0.06 0.18 0.10 O.il 0.14 0.08 0.23 O.il 0.13 0.10 0.04 0.31 0.04 0.07 0.19 0.04 0.06 0.13 0.08 0.19 0.12 0.19 O.il O.il 0.33 O.Ol 0.10 0.23 0.07 0.25 0.00 0.17 0.05 viyesinin üzerinde hız !.durumda 0.27 m/s, i l . Durumda ise 0.15 m/s seviyelerine ul tadır. 11. Durumda ortam sıcaklığı daha a y ş ü m ks a e k k olduğu için kaldırma kuvveti etkisi daha düşük dolayısıyla vücut üzerindeki hız değerleri il ruma göre daha düşük değerlerde olmaktkadduır. Panel radyatör üzerindeki hızlarda da ortam sıcaklığına göre bağıl sıcaklık farkı iki durumda da birbirineyakın olduğu için oda içinde benzer hız dağılımı gözlenmektedir. Odadaki en yüksek hız değerleri radyatör üzerinden yükselen hava içinde gözlemlenmektedir. Burada hızlar 0.48 m/s değerlerine kadar ulaşabil noın en soğuk yüzeyi ise penceremceakmteıdüirz.eOrinddae luşmaktadır. Radyatör ile temas edip ısınan 30 2t .. ,. 27 b) il. Durum " Şekil 6. z=2m düzleminde hesaplanan sıcaklık( ° C) dağılımları.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=