Kapalı Mekanlarda Havalandırma Ve Kirletici Gaz Tahliyesinin Kısmi Kapak Etkili Hücre Akışı Modeliyle Sayısal Analizi

Abstract

Bu çalışmada kapalı mekan havalandırması ve kirletici gaz tahliyesi, 3-B kübik, kısmi kayar kapak etkili hücre problemi ile modellenmiştir. Bu amaçla, kayıcı kısmi kapaklara teğetsel hız uygulayarak iç mekanlarda meydana gelen yangın kaynaklı kirlenmenin, jet fan benzeri bir yöntemle tahliyesinin sayısal bir benzetimi oluşturulmuştur. Kısmi kayar kapak hızlarına bağlı olarak kirletici gaz ve hava karışımının çıkış kesitinde ve hacim içindeki değişimleri hesaplanmıştır. Bu akımı modelleyen denklemler; 3-b, sıkıştırılamaz, türbülanslı Momentum denklemi, iki denklemli k-𝜺 türbülans modeli ve süreklilik denklemi olup, model Star-CCM+ paket programı ile çözülmüştür. Çalışmada beş farklı kısmi kapak yerleşimi için üç farklı kısmi kapak hızı kullanılmıştır. Değişen uygulamalar için farklı kesitlerde kirletici gaz derişimi, hız ve basınç alanları ile çıkış kesintindeki kirletici gaz derişimi hesaplanmış ve sonuçlar sunulmuştur.

In this study, closed-area ventilation and contaminant gas extraction is modeled via 3-D cubic, partial lid driven cavity flow. by this purpose, a numerical simulation of the ventilation of the fire based contamination via jet fan like device is adopted. Variations of pollutant gas-air mixture on the exit cross-section and inside the volume are calculated based on the partial lid velocity.Governing equations that model this flow, 3-D, incompressible, turbulent momentum equation, two-equation k-ε turbulence model and continuity equation are solved using Star-CCM + commercial code.Three different partial lid velocities are used for the five different partial lid layouts. For different applications, the pollutant gas concentrations on variating layouts, the velocity and pressure fields. in addition, the pollutant gas concentration at the exit area are calculated and the results are presented.