以分區異種格點之電腦模擬分析旋渦式出風口之性能

Using Hybrid Meshes Techniques for Computer Modeling of Vortex Diffuser

胡石政(Yew-Khoy Chuah) ； 蔡尤溪(Shih-Cheng Hu) ； 謝明峰(Ming-Feng Shieh) ； 陳鼎輝(Diing-Huei Chern)

《冷凍與空調》 1期 (2000/02) Pp. 166-171

https://doi.org/10.7087/JRACT.200002.0166

摘要

一般而言，空間裡的氣流分佈，是會受到出風口型式，與出風口供風的參數所影響。然而，房間裡，自出風口流出的氣流公分佈分析，往往會因數值計算中，格點的限制，如格點須趨近矩形、密度、大小等，較難配合放射狀的氣流。此外，出風口與房間的大小比例差異很大，造成出風口周圍與天花板處，格點扭曲或長寬比過大，亦是之一，所以「簡易表示法」便被過去的研究採用。但是，一個複雜的出風口，如旋渦式出風口産生氣流，若只以「簡易表示法」來模擬，未免又顯得不切實除了！
旋渦式出風口，因爲它的旋轉氣流，會有較它種出風口爲高的誘導量，讓一次與二次空氣更能充分的混合。本研究利用數值分析，模擬一般的旋渦式出風口，輔以分區異種的格點形式，求得空間，與出風口內部的氣流分佈。在出風口內部導流片附近，灑以四面體的格點；風管（供風的入口），與空間內，以六面體格點填滿；至於楔形（五面體）格點，則用於六面體與四面體的交界部份。如此，一個完美、優值的格點配置即產生。
本研究用相同尺寸模型的實驗結果來作比較，包括在出風口附近的氣流分佈與中央速度遞減常數（K值）。結果顯示，此分區異種的格點型式模擬，可以完整的表現出複雜的旋渦式出風口的氣流分佈。