ライン型ディフューザを用いる室のCFD解析手法に関する研究: シングルラインディフューザにおけるPV法の適用

摘要

空調設計において吹出し口配置等の検討を行うため、近年、CFD (数値流体力学)によって室内の気流解析を行うことが多くなっている。しかし、複雑な形状の吹出し口を有する室のCFD解析では、詳細なメッシュ分割を要するために計算負荷が増大し、実用性に欠ける。そのため、計算負荷の軽減を目的とした吹出し口のモデリングに関して様々な研究が行われている。本研究で対象としているのはライン型ディフューザであり、部屋寸法に対し吹出し口寸法が非常に小さい。そこで、本論文ではPV法の適用について検討を行い、吹出し口の寸法より大きい計算格子を用いた際の、実用的な境界条件の規定方法の提案を行う。%Many building service designers today use computational fluid dynamics (CFD) to analyze the indoor environment achieved by HVAC equipment during the layout design prosess (e.g., for diffusers). However there are some problems with using CFD analysis for a large room having many diffusers with complicated shapes. Some studies have used CFD to model supply openings. A typical approach is the box or prescribed velocity (P.V.) method, where the boundary conditions for the flow distribution are defined on a virtual boundary plane. This study considered a linear slot diffuser mounted on the ceiling. The problem with this diffuser is the excessive computational time due to the narrow size of the supply opening of several centimeters. As a result, a huge number of computational grids are required to represent the supply opening sidth, which is much smaller than the overall room size. Using such a huge number of computational grids in the practical design stage is unrealistic. This study focused on applying the P.V. method to model diffusers while decreasing the number of computational grids.