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| 公司: |
Genesys Engineering |
| 行业: |
建筑工程 |
| 应用: |
实验室 HVAC |
| MCAD 系统: |
Autodesk Inventor | Genesys Engineering 与 Blue Ridge Numerics 工程师合作,重新设计耶鲁医学院实验室的暖通空调系统 (HVAC)。使用 CFdesign 软件模拟这种新设计,以达到其不但能够更有效地消除污染,还能比现有配置减少一半以上气流的要求。
在此项目中,Genesys 首先研究原始建筑图纸,检查记录 HVAC 系统输送的空气量的测试和平衡报告,并审阅控制系统示意图。研究还包括与学院的操作人员进行数小时面谈,并用数百小时实地检查建筑的各个方面。
存在紊流
Blue Ridge Numerics从测量需要重新设计的实验室的详细数据开始了项目的分析部分,捕捉到了吊灯架 、书架等影响气流的主要特征。
Genesys 根据测量结果以及现有的气流速度和散流器偏角等信息在 Autodesk Inventor 中建立现有实验室的 CAD 模型。此模型只包含影响气流和污染清除的主要特征,CFdesign 自动为其剖分网格以便进行模拟。
“CFdesign 的模拟证实了流型确实为紊流,且不利于非常有效地清除室内污染,”Genesys 的高级职员 Marty Wallace 说, “这些模拟还验证了许多使用人员投诉的房间某些部分存在令人不舒服的穿堂风问题。”
减少能耗,污染清除效果更佳
Genesys 向 Blue Ridge 提供了修改后的散流器布局,它能形成更加均匀的气流,使其从窗口流向工作台通道,然后进入通风厨和普通排气道。虽然对现有布局做了改进,但修改后的设计在 CFdesign 中进行模拟时仍会在室内形成过多的穿堂风。需要对另外两个散流器位置进行设计和测试,才能确定最佳设计方案。 在 CFdesign 中使用多种空气变化速度对改良设计的 CAD 模型进行测试,模拟加热、最强制冷和紧急排气模式。此外还进行了多种化学物质泄漏模拟,以确定从室内清除大部分蒸气需要多长时间。
“使用 CFdesign 软件进行模拟,我们才得以验证我们的观点,”Wallace 说,“Upfront CFD 是使我们能够自信地分析流型而不必花费巨资建立等比例空间模型的唯一途径。”
最终的设计促使散流器(进口)到排气栅之间形成了层流(平稳气流),能够清除化学物质、减少穿堂风并且显著降低能耗。CFdesign 结果最终显示,与原来的布局方案相比,新布局能以更少的气流更加快速有效地清除室内的污染。
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