Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1152
| Title: | ผลของขนาดช่องเปิดที่ผนังด้านท้ายต่อรูปแบบการไหลภายในห้องจากการศึกษาเชิงตัวเลข |
| Other Titles: | Effects of an end-wall opening on the flow pattern in a chamber from numerical study |
| Authors: | สุทธิโชค นันทสุขเกษม, 2520- |
| Advisors: | อศิ บุญจิตราดุลย์ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | [email protected] |
| Subjects: | การระบายอากาศ ไฟไนต์วอลุม การไหลของอากาศ |
| Issue Date: | 2544 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลของขนาดช่องเปิดด้านท้ายห้องต่อรูปแบบการไหลแบบราบเรียบภายในห้องระบายอากาศ ใน 2 มิติ ที่เรย์โนลด์นัมเบอร์ 1, 10 และ 100 ด้วยระเบียบวิธีเชิงตัวเลข สำหรับห้องที่ใช้ในการศึกษามีขนาดสูง 50 ซ.ม. และยาว 100 ซ.ม. มีช่องทางอากาศเข้าสูง 4 ซ.ม. อยู่บนผนังข้างหนึ่งใต้เพดาน และมีช่องระบายอากาศออกที่สามารถปรับเปลี่ยนขนาดได้อยู่บนผนังฝั่งตรงข้ามเหนือพื้นห้อง ในการคำนวณใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์วอลุ่มร่วมกับการวางกริดแบบ Staggered แล้วคำนวณตามขั้นตอนการคำนวณแบบ SIMPLE ผลที่ได้จากการศึกษาพบว่า (1) ในกรณีเรย์โนลด์นัมเบอร์ต่ำ (Re = 1 และ 10) การเปลี่ยนแปลงเรย์โนลด์นัมเบอร์จะมีผลกระทบต่อรูปแบบการไหลภายในห้องเฉพาะในบริเวณครึ่งห้องทาง Upstream และการเปลี่ยนแปลงขนาดของช่องเปิดด้านท้ายจะมีผลกระทบต่อรูปแบบการไหลภายในห้องเฉพาะในบริเวณครึ่งห้องทาง Downstream (2) ในกรณีเรย์โนลด์นัมเบอร์สูง (Re = 100) รูปแบบการไหลที่คำนวณได้จะแตกต่างจากการไหลที่ Re = 1 และ 10 อย่างมาก โดยทั้งเรย์โนลด์นัมเบอร์และขนาดของช่องเปิดด้านท้ายจะมีผลกระทบต่อรูปแบบการไหลทั่วทั้งห้อง ซึ่งรูปแบบการไหลจะเปลี่ยนแปลงตามขนาดช่องเปิดด้านท้ายเฉพาะในช่วงที่เปิดเต็มที่ (100%) จนถึงเปิดประมาณ 40% แต่เมื่อช่องเปิดด้านท้ายมีขนาดน้อยกว่า 40% รูปแบบการไหลแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงตามขนาดช่องเปิด นอกจากนี้เมื่อพิจารณาผลการคำนวณร่วมกับผลจากงานวิจัยของ Stitsuwongkul (200) และ Stitsuwongkul and Bunyajitradulya (2000) พบว่า คุณลักษณะการไหลภายในห้องจะขึ้นกับขนาดของช่องเปิดด้านท้ายในช่วงที่ผนังท้ายห้องปิดลงมาไม่เกิดคุณลักษณะความสูงช่องปิด triangle C แล้ว คุณลักษณะของการไหลภายในห้องแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงตามขนาดของผนังท้ายห้องที่ปิดลงมา จากการวิเคราะห์ทางกายภาพพบว่า คุณลักษณะความสูง triangle C คือความสูงของผนังท้ายห้องที่ทำให้ Wall jet เปลี่ยนทิศพุ่งลงสู่พื้นห้องแล้วทำให้เกิดจุด Reattachment ขึ้นภายในห้อง ซึ่งในช่วงที่ผนังท้ายห้องปิดลงมาน้อยกว่า triangle C จะมีกาอาศจากภายนอกห้องถูกดึงเข้ามาภายในห้อง แต่เมื่อผนังท้ายห้องปิดลงมามากกว่า triangle C แล้วจะไม่เกิดการดึงอากาศจากภายนอกห้องเข้ามาภายในห้อง |
| Other Abstract: | Effects of end-wall opening on laminar flow pattern in a ventilated chamber at low Reynolds numbers of 1, 10 and 100 were investigated numerically. Two-dimensional ventilated chamber was 50 cm. high and 100 cm. long. The supply inlet with 4 cm. high was located on one wall immediately under the ceiling. The adjustable outlet was located on the opposite wall immediately above the floor. In the calculation, finite volume method with staggered grid arrangement was used with SIMPLE procedure. The results indicated that (1) at low Reynolds number, Re = 1 and 10, Reynolds number influenced the flow pattern only in the upstream portion of the chamber while end-wall opening influenced the flow pattern only in the downstream portion of the chamber. (2) In contrast, at high Reynolds number, Re = 100, the calculated flow pattern had different characteristics from those of Re = 1 and 10. Namely, both Reynolds number and end-wall opening influenced the flow pattern in the whole chamber. In particular, the flow pattern depended on end-wall opening only in the range from full opening (100%) to 40% opening. On the contrary, in the range of end-wall opening less than 40%, the flow pattern was nearly unchanged. In addition, when the results were compared with those of Stitsuwongkul (2000) and Stituwongkul and Bunyajitradulya (2000), they revealed the followings. The flow characteristics depended on the end-wall closing only in the range of closing from 0 (full opening) to the end-wall closing characteristic height, triangle C. Beyond triangle C, the flow characteristics were relatively independent of the closing. It was found from physical considerations that the end-wall closing characteristic height, triangle C, was the closing height that diverted wall jet towards the floor, causing the impingement of the jet and the existence of the reattachment point inside the chamber. In the range of end-wall closing above this height, outside fluid was found to be entrained into the chamber. In contrast, in the range of end-wall closingbelow this height, no entrainment was allowed. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2544 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมเครื่องกล |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1152 |
| ISBN: | 9740312985 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Suthichock.pdf | 8.15 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.