空調:手術室空調解析

解析の概要

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断面温度分布+速度ベクトル

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表面温度分布+速度ベクトル

手術室の空調シミュレーション

 特殊な空調問題の1つとして、医療系の問題が増加しています。手術室の解析はその代表格で、術者と患者、それに発熱する機械や無影灯がある中での気流性状と各部位での換気効率が評価に必要となっています。PMV等による病室の快適性評価も多く検討されている問題です。

上記画像の説明
上部吹出しからの空調空気で、術者及び患者周辺の快適性をまかなえるかが主眼であるが、発熱機械の影響などで局部的に上昇流・渦流が起きています。

 

 

解析の詳細

 

 

 

断面風速分布+表面風速分布+速度ベクトル
(左:X断面 右:Z断面)

 

断面温度分布+表面温度分布+速度ベクトル
(左:X断面 右:Z断面)

 

断面PMV分布+表面PMV分布 コンター表示
(左:X断面 右:Z断面)

 

  • 表面温度分布

 

  • 表面温度分布

 

 

・解析の目的
 手術室には様々な医療機器が設置されている。発熱密度の高い機器もあり、それらは適切に冷却される必要がある。その一方で手術室には医師や看護師、エンジニア、患者が居り、手術室の中の人間が過度な暑さ・寒さを感じることのないよう、適切に空調を行う必要がある。 本解析では医師2名と患者1名、発熱機器1台という手術室を想定し、気流・温度の分布を予測するため空調解析を行った。
・解析モデル
 解析モデルの大きさは8m×7m×3mとし、格子数は3,662,208とした。 天井に吹出し口を、壁下部の4箇所に吸込み口を設置し、手術室の初期温度を24℃、吹出し、温度を19.5℃とした。また発熱条件として機器から2kw、医師から各50wと設定した。
  • 入力形状と人体パーツ

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  • 解析格子(204×187×96=3662208メッシュ)

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  • 吸込み・吹出し条件等

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  • 発熱条件

  • ・お問い合わせ

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