Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Зиганшин Арслан Маликович кандидат технических наук, доцент Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Казанский государственный архитектурно-строительный университет Адрес организации: 420043, Россия, г. Казань, ул. Зеленая, д. 1 Сафиуллина Гузель Рамилевна инженер-проектировщик ОВиКВ Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript ООО «Метрополис» Адрес организации: 129085, Россия, г. Москва, ул. Годовикова, д. 9, стр. 5 Еремина Светлана Владимировна помощник инженера ПТО Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript ООО «ВТ Стройинжиниринг» Адрес организации: 420036, Россия, г. Казань, ул. Копылова, д. 1/2 Гайфуллин Амир Айратович инженер вентиляционных систем Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript ООО «РЭУ Сфера» Адрес организации: 420073, Россия, г. Казань, ул. Гастелло, д. 20 |
| Название статьи. | Валидация компьютерной модели течения в вытяжном и приточном симметричных вентиляционных тройниках |
| Аннотация. | Постановка задачи. Большое количество энергии в системах вентиляции затрачивается на преодоление сопротивления в фасонных элементах и элементах, связанных с вихреобразованием в них. Устранение вихреобразования возможно путем профилирования по очертаниям вихревых зон. Их определение наиболее рационально проводить путем численного моделирования. Целью работы является проведение валидации численной модели путем сравнения получаемых численных результатов с экспериментальными или аналитическими данными как по сопротивлению, так и по очертаниям вихревых зон при решении тестовой задачи. Результаты. В статье приводятся результаты настройки компьютерной модели течения воздуха в вытяжном и приточном симметричном вентиляционном тройнике, путем сравнения получающихся результатов с данными других исследователей и собственным экспериментом. Определяются значения коэффициентов местного сопротивления и очертания вихревых зон при разном сочетании наиболее универсальных и использующихся при моделировании течений в каналах моделей турбулентности и способов пристеночного моделирования. В результате показано, что наиболее близкие к известным данным, показывают сочетание «стандартной» k-? модели с «расширенным пристеночным моделированием». Выводы. Значимость полученных результатов для строительной области состоит в использовании для исследования течения воздуха в вентиляционных симметричных тройниках валидированных компьютерных моделей. Подробное исследование таких течений позволит, в том числе снизить энергопотребление систем вентиляции строящихся и реконструируемых зданий за счет снижения вихреобразования в таких фасонных элементах как симметричный тройник. |
| Ключевые слова. | вентиляция, симметричный тройник, вихревые зоны, энергосбережение, снижение потерь давления, вычислительная гидродинамика, эксперимент. |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Ziganshin Arslan Malikovich candidate of technical sciences, associate professor Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Kazan State University of Architecture and Engineering The organization address: 420043, Russia, Kazan, Zelenaya st., 1 Safiullina Guzel’ Ramilevna HVAC design engineer Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript LTD «Metropolis» The organization address: 129085, Russia, Moscow, Godovikov st., 9, bldg. 5 Eremina Svetlana Vladimirovna assistant of technical engineer Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript LTD «VT Strojinzhiniring» The organization address: 420036, Russia, Kazan, Kopylov st., 1/2 Gayfullin Amir Ayratovich engineer of ventilation system Email: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript LTD «REU Sfera» The organization address: 420073, Russia, Kazan, Gastello st., 20 |
| Title of the article | Validation of a numerical model of a flow in an exhaust and supply symmetrical ventilation tees |
| Abstract. | Problem statement. A large amount of energy in ventilation systems is spent on overcoming resistance in duct fitting elements due to vortex formation. Elimination of vortex formation is possible by shaping along with the outlines of vortex zones and most efficiently carried out by numerical modelling. The aim of the study is a validation of the numerical model, which is carried out by comparing the obtained numerical results with experimental or analytical data, both in resistance and in the outlines of vortex zones when solving a test problem. Results. The article presents the results of setting a numerical model of airflow in the exhaust and supply symmetrical ventilation tee, by comparing the obtained results with the data of other researchers and our experiment. The values of the local drag coefficients and the outlines of vortex zones are determined for a different combination of the most universal models of turbulence and methods of near-wall modelling that are used in modelling flows in channels. The closest results are shown by the combination of the «standard» k-? model with the «enhanced wall treatments». Conclusions. The developed computer models of the supply and exhaust tee further will be used to numerically determine the local drag coefficient and the outlines of vortex zones for the entire range of variation of the ratio of airflow rates flowing through the side channel to the flow rate in the main channel. The resulting outlines of the vortex zones will be used to develop the energy-efficient shaped tees. Usage of these improved duct fittings will reduce the energy consumption of ventilation systems of buildings and facilities. |
| Keywords. | ventilation, symmetrical tee, vortex zones, energy saving, pressure loss reduction, computational fluid dynamics, experiment. |
| Для цитирования: | Зиганшин А. М., Сафиуллина Г. Р., Еремина С. В., Гайфуллин А. А. Валидация компьютерной модели течения в вытяжном и приточном симметричных вентиляционных тройниках // Известия КГАСУ. 2021. № 1 (55). С. 58–70. DOI: 10.52409/20731523_2021_1_58. |
| For citations: | Ziganshin A. M., Safiullina G. R., Eremina S. V., Gayfullin A. A. Validation of a numerical model of a flow in an exhaust and supply symmetrical ventilation tees // Izvestiya KGASU. 2021. № 1 (55). Р. 58–70. DOI: 10.52409/20731523_2021_1_58. |
