تحليل عددي تهنشيني ذرات داخل اتاق بااستفاده‌از مدل ادي‌هاي بزرگ بر پايۀ روش شبكۀ بولتزمن

در اين مقاله ته‌نشيني ذرات با اندازه‌هاي مختلف (10 نانومتر تا 10 ميكرومتر) داخل اتاق با استفاده از مدل ادي‌هاي بزرگ و زمان آرامش چندگانه بر پايۀ روش شبكۀ بولتزمن مورد بررسي قرار گرفته است و اثر نيروهاي بويانسي، درگ و برونين بر روي ته‌نشيني ذرات بر روي ديواره‌هاي مختلف اتاق اداري تحليل شد. براي مدل كردن ادي‌هاي كوچك از مدل بهبوديافته اسماگورنسكي استفاده شد. براي بررسي ته‌نشيني ذرات داخل اتاق، تعداد 144 ذره در هر بازه زماني 0.05 ثانيه از دريچه ورودي جريان به داخل اتاق تزريق شد و بعد از گذشت 30 ثانيه تزريق ذره متوقف گرديد، در مجموع 86400 ذره وارد اتاق شد. نتايج به‌دست آمده نشان دادند كه روش عددي مورد استفاده همخواني خوبي با روش‌هاي عددي و آزمايشگاهي گذشته دارد. تعداد ذرات ته‌نشين شده بر روي ديواره‌هاي مختلف اتاق بر حسب زمان محاسبه گرديد و مشاهده شد كه تعداد ذرات ته‌نشين شده به مرور زمان افزايش مي‌يابد و ته‌نشيني ذرات با اندازه بزرگتر بيشتر مي‌باشد. تراكم ذرات داخل اتاق بر حسب زمان نشان داده شد. لحظه شروع تزريق ذرات به داخل اتاق، تراكم آنها در ناحيه ورودي بيشتر مي‌باشد و به مرور زمان تراكم در نواحي دور از ورودي جريان افزايش مي‌يابد. نتايج به‌دست آمده از اين پژوهش در طراحي سيستم‌هاي تهويه مطبوع اتاق‌هاي اداري و بيمارستاني كاربرد قابل توجهي خواهد داشت.