|
実用的な室内CFD解析のための各種空調用吹出口気流データベースの整備
吹出気流データベースの整備方法のひとつとして、非構造格子系CFD解析の有効性について検討した。非構造格子系CFD解析は、複雑な空調用吹出口形状を非常に細かい要素メッシュによりほぼ忠実に表現することができる。以下に示す3つの吹出口を対象に気流分布データベースを整備した。
天井設置型角形アネモスタット型吹出口(以降、アネモ型吹出口)
特徴:日本の事務所空間において広く使用されている空調用吹出口
低温吹出空調用高拡散型吹出口(以降、高拡散型吹出口)
特徴:従来の空調方式に比べて省エネルギー効果や省スペースが期待できる低温吹出空調システムにおいて採用される吹出口
床吹出空調用旋回流型吹出口(以降、旋回流型吹出口)
特徴:近年のインテリジェントオフィス化に伴うOAフロアにおいて採用される床吹出空調システムに用いられる吹出口
次に、上記の気流分布データベースに基づいて、P.V.法というモデリング手法を用い、実用的な室内CFD解析を行った。このCFD解析は一般的に実施される程度の粗さのメッシュ分割で行ったが、後述の実験結果と良く対応した。すなわち、粗いメッシュのCFD解析においても、今回整備した吹出口気流データを用いれば、実験結果を良く再現することを確認した。
一方、山武・環境技術センターの空調実験室において、室内および吹出口周辺の気流分布を3次元超音波風速計および熱線式風速計などを用いて詳細に測定した。また、非等温状態(冷房)を想定した実験を行い、データロガおよび熱電対により温度分布について詳細に測定した。この研究で整備した吹出口気流データベースの有効性を確認するための基礎的なデータを実験で得た。
|
