ارزیابی عملکرد سرمایشی سیستم های تهویه اختلاطی بالاسری و جابه‏جایی کفی داخل اتوبوس با مدل آسایش حرارتی ۶۵ نقطه ای

سیدعلیرضا ذوالفقاری، عضو هیات علمی گروه مهندسی مکانیک دانشگاه بیرجند حسن حسن زاده، دانشگاه بیرجند محمد رئیسی، دانشگاه بیرجند مرتضی طاهری، دانشگاه بیرجند

چکیده

هدف از این تحقیق، مقایسه عملکرد دو سیستم تهویه جابه‏جایی کفی و اختلاطی بالاسری جهت ایجاد شرایط آسایش حرارتی برای مسافران یک اتوبوس است. برای این منظور، شبیه سازی عددی جریان و انرژی در یک اتوبوس اسکانیا 4212 با 45 نفر سرنشین انجام شده است. در تهویه جابه جایی، دریچه های ورودی روی کف و در زیر صندلی ها واقع شده است و در تهویه اختلاطی، دریچه های ورودی در بالای سر مسافران جانمایی شده است. در هر دو سیستم، طبق استاندارد اشری برای وسایل نقلیه عمومی، دبی هوای ورودی به اندازه 5 لیتر بر ثانیه به ازای هر نفر تأمین شده است. همچنین، دمای هوای ورودی به نحوی تنظیم شده است تا شاخص میانگین رأی افراد طبق استانداردهای آسایش حرارتی در محدوده مجاز واقع شود. در تهویه جابه‏جایی به دلیل وجود دریچه های ورودی در کف اتوبوس و اثرات شناوری، دمای هوا در ناحیه پای افراد حدود 18c است که در مقایسه با سایر بخش های بدن پایین تر است. همچنین، گرادیان عمودی دمایی در تهویه اختلاطی بالاسری نسبت به تهویه جابه‏جایی کفی کمتر است؛ بطوریکه اختلاف دمایی قسمت پا در مقایسه با ناحیه سر تنها 2c است. در تهویه اختلاطی بالاسری، دمای هوا در ناحیه سر حدود 24c است در حالی که در تهویه جابه‏جایی کفی دما محیط اطراف سر حدود 26°c است که دیگر در ناحیه خنثی قرار نمی گیرد. نتایج مدل آسایش حرارتی 65 نقطه ای نشان می‏دهد که اختلاف دمای سطح پوست با دمای خنثی پوست هر بخش در تهویه جابه‏جایی کفی در مقایسه با نوع اختلاطی بالاسری بیش‏تر است.