МОДЕЛЮВАННЯ ПОШИРЕННЯ ДОМІШКИ В РОБОЧОМУ ПРИМІЩЕННІ ПРИ СКЛАДНІЙ СХЕМІ ВЕНТИЛЯЦІЇ

Автор(и)

  • М. М. Біляєв Український державний університет науки і технологій, Україна
  • В. В. Біляєва Український державний університет науки і технологій, Україна
  • О. В. Берлов Український державний університет науки і технологій, Україна
  • В. А. Козачина
  • С. О. Колесников ТОВ «Технічний університет «МЕТІНВЕСТ ПОЛІТЕХНІКА»», Україна

DOI:

https://doi.org/10.30838/UJCEA.2312.271224.48.1110

Ключові слова:

аварійне забруднення повітря, робоче приміщення, чисельне моделювання, хімічно небезпечна речовина

Анотація

Постановка проблеми. Розглядається розробка та практичне використання чисельної моделі для аналізу процесу забруднення повітря в робочому приміщенні при аварійному витоку токсичної речовини. Мета роботи. Створення чисельних моделей аеродинаміки та масопереносу нестаціонарного процесу розповсюдження токсичної речовини в робочому приміщенні. Методика. Моделювання розповсюдження токсичної речовини при роботі аварійної вентиляції здійснюється на базі рівняння Лапласа для потенціалу швидкості та рівняння масопереносу, що враховує конвективний та дифузійний перенос токсичної речовини. Чисельне інтегрування моделюючих рівнянь механіки суцільного середовища здійснюється за допомогою кінцево-різницевих схем з використанням метода маркування. Наукова новизна. Створена чисельна модель для прогнозування рівня забруднення повітря в робочому приміщенні внаслідок емісії токсичного газу. Модель базується на чисельному інтегруванні фундаментальних рівнянь механіки суцільного середовища. Особливістю чисельної моделі є врахування основних фізичних факторів, що впливають на розповсюдження токсичного газу в приміщенні (наявність обладнання в приміщенні, положення отворів вентиляції, міста емісії токсичної речовини тощо) та швидкість розрахунку. Практична значущість. Розроблена чисельна модель може бути використана для наукового обґрунтування параметрів аварійної вентиляції для робочих приміщень, де можлива емісії токсичних речовин. Висновки. Для аналізу та прогнозу процесу хімічного забруднення робочого приміщення розроблена динамічна багатофакторна чисельна модель. Особливістю чисельної моделі є можливість враховувати основні фізичні фактори, що впливають на формування областей забруднення в робочих приміщеннях. Розроблена чисельна модель може бути використана для наукового обґрунтування параметрів аварійної вентиляції для швидкого зниження концентрації токсичної (або вибухонебезпечної) речовини в робочому приміщенні.

Посилання

Беляев Н. Н., Беляева В. В., Якубовская З. Н. Прогнозирование уровня загрязнения воздушной среды в помещениях. Днепропетровск : Акцент ПП, 2015. 123 с.

Згуровский М. З. , Скопецкий В. В., Хрущ В. К., Беляев Н. Н. Численное моделирование распространения загрязнения в окружающей бреде. Київ : Наукова думка, 1997. 368 с.

Марчук Г. И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. Москва : Наука, 1982. 320 с.

Самарский А. А. Теория разностных схем. Москва : Наука, 1983. 616 с.

Эльтерман В. М. Вентиляция химических производств. Москва : Химия, 1980. 288 с.

Huang Shuguang Experimental and numerical study on personalized ventilation coupled with displacement ventilation. Thesis, National University of Singapore. 2011. 140 p.

Min Zhang, Bin Zhao. Numerical simulation of air distribution’s impact on indoor air quality. Chemical Engineering Transactions. Vol. 51. 2016. 6 p.

Yang Li. Numerical simulation and analysis for indoor air quality in different ventilation. Health. 2012. Vol. 4, № 12. Pр. 1352−1361.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-27