CFD-моделювання руху холодоагенту по трубопроводу мультизональної системи кондиціонування повітря

Abstract

Технології просторової візуалізації і симуляції роботи технологічного обладнання набули особливої актуальності завдяки тому, що забезпечують істотно більш наочний спосіб розгляду проектованого об'єкта. Віртуальні прототипи, в ролі яких виступають 3D моделі, дозволяють проаналізувати роботу обладнання перед прийняттям проектних рішень. При вивченні та дослідженні моделей істотну допомогу надає анімація – тобто відтворення і демонстрація моделі в процесі її формування або зміни.У даній статті описується моделювання потоку рідини в замкнутому контурі на основі твердотільної просторової моделі елементів мультизональної системи кондиціонування. В якості системи просторового моделювання та аналізу використаний продукт компанії SolidWorks Inc. Для моделювання потоку використовується інструмент Flow Simulation, який включений в SolidWorks і реалізує методи обчислювальної гідродинаміки. При підготовці до дослідження була створена просторова модель і сформована розрахункова область. Суть формування розрахункової області зводиться до виділення на моделі замкнутого контуру, що відповідає умовам наявності стінок зіткнення і обмеженості вхідних і вихідних отворів. Після чого задача аналізу протікання рідини по замкнутому контуру зводиться до вирішення стаціонарної задачі внутрішнього типу. В цьому випадку замкнута порожнина – це і є рідинний простір, а заглушки на кінцях отворів трубопроводу є тими елементами, які завершують формування системи "рідина-тіло". Для такої системи вже можливе проведення гідрогазодинамічного аналізу за допомогою Flow Simulation. Використання комплексу сучасних програмних засобів забезпечило візуальну оцінку картини перебігу холодоагенту по трубопроводу мультизональної системи кондиціонування, необхідну для визначення проблемних місць.