CFD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) Soğuk Akış Analizleri

Tasarlama aşaması bitmiş ve devreye alma durumuna gelinen sistemde sistemin performansı “Soğuk Duman Testleri” yardımıyla yapılır. Testte duman tabletlerinden ve duman makinelerinden yararlanılarak dumanın tahliyesi gözlemlenir. Ancak sistemin başarısız çıkması durumunda tasarımın baştan gözlemlenmesi gibi bir sorunla karşı karşıya kalınabilmektedir.

Bu açıdan tasarım aşamasında gerçek hayatta yapılan bu testin simüle edilmesi daha doğru bir seçim olacaktır. Bu durum yatırımcıya hem zaman açısından hem de maddi açıdan yarar sağlayacağı aşikardır.

Otopark hacimleri, araç olması durumunu da göze alarak bir yorum yapacak olursak, akış yolu açısından düzensiz bir yapıya sahiptir. Jet fanların momentum kazandırdığı akışkan, birçok yüzey gerilmesine yani başka bir deyişle sürtünme kuvvetine maruz kalmaktadır. Bu açıdan tasarım aşamasında akışkan hareketini CFD analizi yapmadan kestirmeye çalışmak her zaman mümkün olmayabilir.

Soğuk akış analizi sonuçlarını yorumlarken sistemin performansını değerlendirmek açısından aşağıdaki kriterlerin uygunluğunu ararız;

Jet fanların ana akış alanına uygunluğu
• Şaft yerlerinin uygunluğu
• Geri dönüşlerin mümkün mertebede engellenmesi
• Ölü hacmin olmadığı
• Sistemin şaft hızları açısından konfor şartlarını sağlayıp sağlamadığı
• Basınç gradyeninin sıfırdan büyük olmaması (geri dönüşlerle ilgili) Yangın dumanı tahliyesi analizlerinde bunlara ek olarak;
• Duman mantar bulutunun 10 m’lik çapı aşmadığı
• Jet fanın soğutucu etki yaratıp yaratmadığı (Bu vesileyle dumanın bina yapısına vereceği zararın önlenip önlenmeyeceği)
• Deplasmana göre dumanın seyreltilip seyreltilmediği (Zehirleyici etkinin yangın noktasından uzaktaki yerlerde düşüp düşmediği, 100 ppm’den itibaren duman zehirleyici etkidedir.)
• Görüş açısı değerleri

CFD AŞAMALARI (Computational Fluid Dynamics)

Tasarımın kontrolü ve gerçeğe uyarlandığındaki sonuçları görmek için CFD ile otopark
akış analizleri ön projelendirmeden sonra yapılır. CFD süreci sistemi optimize etmek ve varsa ölü bölgeleri, ters katmanlaşmaları görmek için önemlidir. Tasarım aşamaları aşağıdaki gibidir.

2 boyutlu tasarım tamamlandıktan sonra 3 boyutlu katı geometri oluşturulur.

CFD

ayrıklaştırılması (meshing) Akış uzayının (hesaplama uzayı) sayısal ağ ile ister zamana bağlı isterse de daimi rejimde, kapalı mekanda akışa ait denklemlerin çözülmesi ile akış hızı, basınç, sıcaklık, yerel ortalama ömür (LMA) ve duman dağılımı ve konsantrasyonu ile herhangi bir kesitten geçen akışkan debisi, havalandırmanın yeterliliği, çalışma esnasında herhangi bir fana ait performans durumu (fan aktivitesi) vb. gibi onlarca parametrenin çözümü için gerekli analiz değerleri girildikten sonra çözüm yapılır.

Görüntüleme ve analiz sonuçlandırma seçenekleriyle problemin çözüm sonuçları kolay anlaşılır biçimde ortaya konulur.

Computational Fluid Dynamics

CFD (Akışkanlar Dinamiği Simülasyonu)

Kapalı bir alanda duman kontrolünün sağlanması için, tahliye edilmesi gereken hava miktarına, otoparkın şekline, büyüklüğüne ve yapıda bulunan şaft yerlerine göre jet fan seçimi ve dizilimi projelendirilmektedir. Oluşturulan proje, hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizleri ile desteklenir. Olası bir yangın durumunda ya da yapı içerisinde oluşmuş egzoz gazlarının tahliyesi, analiz sonucu oluşturulan simülasyonlarla incelenir. Böylelikle, gerçek durumda hava akışının ve duman tahliyesinin nasıl davranacağı hakkında ön bilgi edinilir.

Jet fanlı havalandırma sistemi projelendirme çalışmasının doğruluğunun ve Jet Fan pozisyonlarının hassas olarak belirlenmesi amacı ile ilgili otoparkın 3D modelinin yaratılması ve tanımlanan şartlar altında akışkanlar dinamiği simülasyonu yapılmalıdır. Simülasyon CFX, CFDesign veya benzeri uluslararası tanınan bir yazılım vasıtası ile yapılmalıdır. Simülasyon sonucuna göre jet fan sayısı ve yerleşimi optimize edilmelidir.

Bu çalışma sonucu olarak;

– Otopark içince oluşacak hava akış detayları,
– Hava hızı profilleri
– Duman dağılımları detaylı raporlar haline getirilerek sunulmalıdır.

Yangın senaryosu altında, aşağıdaki analizler yapılmalıdır:

– Tavan seviyesinde duman yoğunluğu, görüş mesafesi ve hava hareketleri,
– Yerden 1,5 m yükseklikte duman yoğunluğu, görüş mesafesi ve hava hareketleri,
– Yangın anında otopark içi sıcaklık dağılımı,
– Otopark içinde oluşacak hava akış detayları,
– Hava hızı profilleri

Günlük havalandırma hali için, aşağıdaki analizler yapılmalıdır:

– Yerden 0,5 m yükseklikte hava hızlarının ve hava hareketlerin dağılımı,
– Yerden 1,5 m yükseklikte hava hızlarının ve hava hareketlerin dağılımı,
– Yerden 2,0 m yükseklikte hava hızlarının ve hava hareketlerin dağılımı,
– Otopark içinde oluşacak hava akış detayları,
– Hava hızı profilleri

Kaynak:Aironn

İlgili Yazılar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

close

15 Bin Üyemize Katılın